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" Amortisseur de chocs
Cette invention se rapporte aux amortisseurs de chocs du type couramment employé pour les automobiles, des- tinés à fléchir sans résistance en même temps que les res- sorts avec lesquels ils coopèrent lorsque les roues rencon- trent des bosses ou des aspérités de la route et à revenir plus lentement dans l'autre sens pour retarder le rebondis- sement des ressorts. L'invention a pour objet un dispositif robuste, relativement simple, de fabrication peu coûteuse, facile à monter, à démonter et à entretenir en bon état, et qui absorbe efficacement les chocs et les vibrations dûs aux aspérités de la chaussée sur laquelle circule la voiture à laquelle il est adapté.
Dans les dessins annexés : Fig.l est une coupe verticale de cet amortisseur de
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chocs; Fig.2 est une coupe horizontale suivant la ligne 2-2 de la Fig.l.
Fig.3 est une coupe verticale suivant la ligne 3-3 de la Fig.l.
Fig. 4 est une vue en plan de dessus, le couvercle étant enlevé ; Fig.5 est une coupe verticale partielle d'une forme d'exécution légèrement modifiée.
Les mêmes organes sont désignés par les mêmes let- tres de référence sur les différentes figures.
En ce qui concerne la première forme d'exécution de l'invention représentée sur les Figs.l à 4 inclusivement, la botte qui peut être en métal coulé, comporte un corps 6, un couvercle 7 et un fond ou bouchon 8. La botte présente des oreilles 9 permettant de la fixer au châssis d'une automobile. A sa partie supérieure, la boite est pourvue de paliers 10,11 pour recevoir l'arbre oscillant 12, le palier 10 étant fermé à son extrémité 13 et le palier 11 étant ouvert dans la paroi de la botte, L'arbre oscillant se prolonge à travers cette ouverture à l'extérieur de la boîte, un presse-étoupe 14., qui peut être du type usuel, étant disposé pour empêcher les fuites.
L'arbre oscillant est pourvu à l'extérieur de la boîte d'un bras 15 calé sur L'arbre ou fait d'une pièce avec lui et dont l'extrémité est reliée à l'essieu de la voiture.
Le couvercle 7 peut être fixé à la botte par des boulons passés dans des trous 16 représentés sur le dessin, et la botte est pourvue d'une ouverture de remplissage 17 fermée par un bouchon à vis 18.
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Le fond de la botte est fermé par le bouchon 8 qui y est vissé et qui renferme aussi les passages d'entrée et de sortie à travers lesquels l'huile de la borte pénètre dans le cylindre amortisseur et en sort comme il sera ex- pliqué ci-après .
A l'intérieur de la bottel'arbre oscillant porte un bras 20 percé d'un oeillet 21 qui s'ajuste étroitement sur l'arbre oscillant, le bras étant fixé en place par un boulon 21a, dont l'extrémité est vissée dans l'arbre et dont le col conique 22 s'adapte exactement dans un alésage de forme correspondante du bras. A son extrémité, le bras 20 présente dans sa face inférieure une cavité sphérique 23 pour recevoir la tête 24 du piston qui est décrit ci-après .
L'extrémité inférieure de la bofte est fermée par un fond 8 vissé dans l'ouverture taraudée'25. Ce fond forme un support pour le cylindre dash-pot dans lequel fonctionne le piston ci-dessus mentionné. La partie supérieure du fond est creuse et forme une chambre 26 que ferme un couver- cle 27. Celui-ci peut être constitué d'une tôle emboutie de manière à présenter une cavité sphérique 28, et il repose dans une feuillure circulaire 29 ménagée au bord supérieur de la, chambre. Un trou 30 dont la raison d'être apparaîtra plus loin est pratiqué dans la. cavité du couvercle.
Un ou plusieurs passages d'admission coudés 31 ( représentés au nombre de trois ) s'ouvrent de l'intérieur de la boite à travers le fond de la chambre 26 et sont commandés par un clapet 32 vissé au bouchon en 33, ce qui permet une circula- tion abondante de la botte vers la chambre mais empêche la circulation dans l'autre sens. Un passage de sortie étranglé partant de la chambre est également ménagé dans le bouchon.
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Ce passage comprend une petite ouverture verticale 34 traversant le fond de la chambre, avec laquelle coïncide un trou 35 pratiqué dans le clapet. Au-dessous de l'ouver- ture 34 se trouve un siège de soupape conique 36 auquel aboutit une ouverture verticale 37 qui traverse le bouchon 8. L'extrémité inférieure de cette ouverture est fermée par une vis ajustable 38, dont l'extrémité intérieure forme une butée pour le ressort à boudin 39 qui repousse une soupape conique 40 de bas en haut vers le siège. Un passage horizontal 41 relie l'ouverture 37 à l'intérieur de la boite.
La tête de la vis 38 est protégée par un chapeau 42 vissé sur un bossage 43 du bouchon, une rondelle 44 étant inter- calée entre le bord du chapeau et le bouchon pour empêcher les fuites.
Un cylindre 45 dont l'extrémité inférieure présente un renflement arrondi 46 s'adaptant étroitement dans la cavité du couvercle est supporté à l'intérieur de la botte par ce couvercle. Le renflement est percé d'une ouverture 48 qui coïncide avec l'ouverture 30 ci-dessus mentionnée du couvercle pour établir une libre communication avec la cham- bre 26. Le piston 49 dont il a déjà été question, travaille dans ce cylindre. Une tige 50, dont l'extrémité supérieure est pourvue d'une tête 24 déjà mentionnée, est fixée rigi- dement au piston ou est faite d'une pièce avec celui-ci. On l'a représentée comme s'engageant dans une ouverture du piston proprement dit.
Un ressort 51, disposé entre le fond du cylindre et le piston, exerce une pression suffisante sur ce dernier pour maintenir en tout temps la tête sphérique 24 du piston dans la cavité du bras 20. Une lumière d'évacuation 52 est @
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ménagée à la partie supérieure du piston pour permettre l'échappement de l'air du cylindre pendant la course des- cendante.
Dans la variante; représentée sur la Fig.5, la construction est la même que celle décrite ci-dessus, à l'exception du dispositif réglant le courant de liquide revenant du cylindre. Pu lieu de la soupape à ressort, on emploie dans ce mode d'exécution de l'invention, une soupape à pointeau 53, dont la tige est filetée en 54 et vissée dans l'ouverture 37', de telle sorte que la soupape peut être mise dans la position voulue pour étrangler le passage de sortie dans la mesure désirée.
Le fonctionnement du dispositif se comprend aisé- ment. On remplit d'huile la boite à peu près jusqu'au niveau représenté, et comme l'huile pénètre librement dans le cylindre par les conduits d'entrée, elle remplit ce dernier et le creux du piston approximativement jusqu'au même niveau.
Normalement, le piston se trouve dans la position représen- tée. Lorsque l'essieu auquel le bras extérieur 15 de l'ar- bre oscillant est fixé, est soulevé en comprimant les res- sorts entre lui et le châssis auquel la boite de l'amortis- seur de chocs est fixée, ce bras 15 cesse momentanément d'ê- tre retenu par l'essieu, ce qui permet à l'arbre d'osciller et au piston de s'élever sous l'action du ressort dans le cylindre. Ce dernier oscille sur le couvercle et permet au piston de se déplacer librement et de rester articulé au bras de l'arbre oscillant. L'huile passe librement dans le cylindre par les ouvertures d'entrée lorsque le piston s'élève.
Mais lorsque le rebondissement se produit et que le piston commence à descendre, le clapet ferme les ouver- tures d'entrée et la'seule sortie laissée à l'huile est 1 @
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constituée par le passage étranglé, de telle sorte que la descente est retardée et que le rappel ou le rebondis- sement du ressort est ralenti et a lieu à une vitesse qui peut être réglée par la section utile du passage de sortie déterminée par la soupape conique.
Si l'on emploie une soupape à ressort comme celle représentée sur la Fig.1, la pression du ressort peut être réglée de manière à ce que, le fléchissement de celui-ci soit proportionnel à la pres- sion du liquide qui s'y exerce, de façon qu'au commencement du rebondissement, alors que la pression est maximum, la soupape permette un échappement relativement rapide du li- quide, qui est ensuite étranglé progressivement par la pression du ressort sur la soupape à mesure que la pression hydraulique qui y est exercée diminue.
On remarquera que ce dispositif perfectionné est facile à fabriquer et à monter. Une fois les organes fabri- qués, il n'ya plus qu'à visser en place le bouchon servant de fond à la boîte, à mettre le couvercle 27 en place sans organes de fixation, à laisser simplement tomber le cylin- dre, avec le piston et le ressort qui y sont renfermés, dans la cavité du couvercle à assembler l'arbre oscillant et les bras avec la boite, à introduire la tête du piston dans la cavité ménagée dans le bras interne et à boulonner le couvercle 7.
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"Shock absorber
This invention relates to shock absorbers of the type commonly employed in automobiles, intended to flex without resistance at the same time as the springs with which they cooperate when the wheels encounter bumps or bumps in the road and to return more slowly in the other direction to delay the rebound of the springs. The invention relates to a robust device, relatively simple, inexpensive to manufacture, easy to assemble, disassemble and maintain in good condition, and which effectively absorbs the shocks and vibrations due to the roughness of the road on which the road runs. car to which it is suitable.
In the accompanying drawings: Fig.l is a vertical section of this shock absorber
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shocks; Fig.2 is a horizontal section taken along the line 2-2 of Fig.l.
Fig.3 is a vertical section taken along line 3-3 of Fig.l.
Fig. 4 is a top plan view with the cover removed; Fig.5 is a partial vertical section of a slightly modified embodiment.
The same components are designated by the same reference letters in the different figures.
With regard to the first embodiment of the invention shown in Figs. 1 to 4 inclusive, the boot, which may be of cast metal, comprises a body 6, a cover 7 and a bottom or plug 8. The boot has ears 9 for fixing it to the chassis of an automobile. At its upper part, the box is provided with bearings 10,11 to receive the oscillating shaft 12, the bearing 10 being closed at its end 13 and the bearing 11 being open in the wall of the boot, the oscillating shaft is extended through this opening to the outside of the box, a stuffing box 14., which may be of the usual type, being arranged to prevent leaks.
The oscillating shaft is provided on the outside of the box with an arm 15 wedged on the shaft or made in one piece with it and the end of which is connected to the axle of the car.
The cover 7 can be fixed to the boot by bolts passed through holes 16 shown in the drawing, and the boot is provided with a filling opening 17 closed by a screw cap 18.
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The bottom of the boot is closed by the cap 8 which is screwed into it and which also contains the inlet and outlet passages through which the oil of the borte enters the damper cylinder and leaves it as will be explained. below.
Inside the bead the swing shaft carries an arm 20 pierced with an eyelet 21 which fits tightly on the swing shaft, the arm being fixed in place by a bolt 21a, the end of which is screwed into the shaft. 'shaft and whose conical neck 22 fits exactly in a correspondingly shaped bore of the arm. At its end, the arm 20 has in its lower face a spherical cavity 23 for receiving the head 24 of the piston which is described below.
The lower end of the box is closed by a bottom 8 screwed into the threaded opening'25. This bottom forms a support for the dash-pot cylinder in which the above mentioned piston operates. The upper part of the bottom is hollow and forms a chamber 26 which a cover 27 closes. The latter may be made of a pressed sheet metal so as to present a spherical cavity 28, and it rests in a circular rebate 29 formed at the bottom. upper edge of the chamber. A hole 30, the purpose of which will appear later, is made in the. cover cavity.
One or more elbow intake passages 31 (shown in number of three) open from the inside of the box through the bottom of the chamber 26 and are controlled by a valve 32 screwed to the plug at 33, which allows abundant circulation from the boot to the chamber but prevents circulation in the other direction. A constricted outlet passage from the chamber is also provided in the plug.
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This passage comprises a small vertical opening 34 passing through the bottom of the chamber, with which a hole 35 made in the valve coincides. Below the opening 34 is a conical valve seat 36, which ends with a vertical opening 37 which passes through the plug 8. The lower end of this opening is closed by an adjustable screw 38, the inner end of which is forms a stopper for the coil spring 39 which pushes a conical valve 40 up and down towards the seat. A horizontal passage 41 connects the opening 37 to the interior of the box.
The head of the screw 38 is protected by a cap 42 screwed onto a boss 43 of the cap, a washer 44 being interposed between the edge of the cap and the cap to prevent leaks.
A cylinder 45, the lower end of which has a rounded bulge 46 which fits closely into the cavity of the cover, is supported inside the boot by this cover. The bulge is pierced with an opening 48 which coincides with the above-mentioned opening 30 of the cover in order to establish free communication with the chamber 26. The piston 49 which has already been mentioned works in this cylinder. A rod 50, the upper end of which is provided with a head 24 already mentioned, is rigidly attached to the piston or is made integrally therewith. It has been represented as engaging in an opening of the piston itself.
A spring 51, disposed between the bottom of the cylinder and the piston, exerts sufficient pressure on the latter to maintain the spherical head 24 of the piston at all times in the cavity of the arm 20. An exhaust port 52 is @
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at the top of the piston to allow air to escape from the cylinder during the downstroke.
In the variant; shown in Fig. 5, the construction is the same as described above, except for the device regulating the flow of liquid returning from the cylinder. Instead of the spring-loaded valve, in this embodiment of the invention, a needle valve 53 is employed, the rod of which is threaded at 54 and screwed into the opening 37 ', so that the valve can be placed in the desired position to throttle the outlet passage to the desired extent.
The operation of the device is easily understood. The gearbox is filled with oil to approximately the level shown, and as the oil freely enters the cylinder through the inlet ducts, it fills the cylinder and the piston hollow to approximately the same level.
Normally, the piston is in the position shown. When the axle to which the outer arm 15 of the swing shaft is attached is lifted by compressing the springs between it and the frame to which the shock absorber box is attached, this arm 15 ceases. momentarily to be retained by the axle, allowing the shaft to oscillate and the piston to rise under the action of the spring in the cylinder. The latter oscillates on the cover and allows the piston to move freely and to remain articulated to the arm of the swing shaft. Oil passes freely into the cylinder through the inlet openings as the piston rises.
But when the rebound occurs and the piston begins to descend, the valve closes the inlet openings and the only outlet left for the oil is 1 @
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constituted by the constricted passage, so that the descent is retarded and the return or rebound of the spring is slowed down and takes place at a speed which can be regulated by the useful section of the outlet passage determined by the conical valve .
If a spring-loaded valve like the one shown in Fig. 1 is employed, the spring pressure can be adjusted so that the deflection of the spring is proportional to the pressure of the liquid in it. exerts so that at the beginning of the rebound, when the pressure is maximum, the valve allows a relatively rapid escape of the liquid, which is then gradually throttled by the pressure of the spring on the valve as the hydraulic pressure which is exercised decreases.
It will be noted that this improved device is easy to manufacture and to assemble. Once the components have been manufactured, all you have to do is screw in place the stopper serving as the bottom of the box, put the cover 27 in place without any fasteners, simply drop the cylinder, with the piston and the spring which are enclosed therein, in the cavity of the cover to assemble the oscillating shaft and the arms with the box, to introduce the piston head into the cavity made in the internal arm and to bolt the cover 7.
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