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L'invention a pour but d'améliorer les ressorts soumis à des efforts de flexion et particulièrement les ressorts à lames. A cet effet, en traitant et en conformant préalablement la section du ressort, on règle à la fois la grandeur des sollicitations permanents à la traction, la pression et la flexion se produisant sous la charge sur les valeurs ou coefficients des matières du ressort; ensuite, en introduisant dans les fibres du bord de la section du ressort qui sont le plus sollicitées par le couple de flexion extérieure, des tensions d'une grandeur opposée aux tensions produites par la charge, qui se manifestent en cet endroit, on accroît la portée effective admissible du ressort de flexion tout en lui donnant une grande sûreté et une très longue vie.
Les résultats des recherches connus-sur la résistance montrent que pour une même matière, pour l'effort permanent qui doit être à la base des ressorts de flexion, les tensions de pression qui se manifestent dans la section du ressort courbe peuvent être considérablement plus grandes que les tensions de traction maxima. Ce fait est motivé en ce que pour les matériaux de ressort la durabilité proprement dite est plus élevée pour un effort de pression que pour un effort de traction; ensuite, que les coefficients d'influence " na-
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de la matière Il qui, en cas d'effort permanent exercent une action réductrice sur les grandeurs de tensions admissibles sont, d'une façon générale, en cas de sollicitation de pression, notablement plus petits qu'en cas d'effort de traction. Ces connaissances ont déjà conduit à la conception de sections de ressorts à lames dans lesquelles, en présence de la sollicitation habituelle, purement élastique, les tensions de traction sont plus petites que les tensions de pression, étant donné que dans la section du ressort, les fibres neutres de
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pression.
Pour augmenter la puissance de travail d'un ressort à lames, on a, ensuite, déjà eu recours à un autre moyen : on
a fait agir sur les ressorts de flexion, par un traitement préliminaire, une charge d'une grandeur telle que l'on a dépassé dans les couches du bord de la section du ressort, jusqu'à une profondeur de pénétration déterminée, la tension de la limite d'étirage, de manière qu'il se produise une déformation à froid des couches du bord. Après cessation de la charge, il reste dans les fibres du bord des tensions propres, opposées aux tensions produites par la charge opératoire du ressort. Les tensions provenant de cette charge extrinsèque du ressort peuvent, à présent, être augmentées des tensions propres régnant dans les couches du bord sans que les tensions absolues augmentent dans les fibres du bord. Ce moyen connu employé pour diminuer la tension, par introduction de tensi-
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création de. tensions préalables d'égale grandeur, que pour les sections de ressorts à lames dans lesquelles les fibres neutres se trouvaient à des distances égales des fibres du bord.
L'idée fondamentale de l'invention est de tirer des ressorts de flexion mis sous une tension préalable, le maximum dtutilisation'de la matière, en créant dans les fibres du bord de la section du ressort des tensions dont le sens est opposé à celui des tensions opératoires proprement dites; la section du ressort est conformée de manière que les tensions opératoires de traction et de pression effectives se comportent l'une envers l'autre comme les résistances permanentes à la traction et à la pression de la matière du ressort. En traitant préalablement le ressort on orée dans la section tout d'abord des tensions propres de grandeur différente dans les couches du bord soumises à la pression et à la traction en réglant en conséquence la forme de la section et qui numériquement peuvent correspondre pour les couches du bord aux valeurs admissibles de la matière.
Comme la section du ressort de flexion.doit être conformée de manière que l'on obtienne toujours du côté traction et du côté pression, les tensions préalables les plus élevées possibles et autant que possible les tensions de charge effectives, on obtient, suivant la grandeur séparée de ces valeurs, une position différente des fibres neutres. La distance entre les fibres de pression mises sous tension maximum et les fibres neutres peut être plus petite que la distance entre les fibres de traction sous tension maximum et les fibres neutres.
On va, à présent, exposer l'invention en détail, à la lumière d'un exemple de réalisation.
La figure 1 représente un ressort de suspension ordinaire de véhicule conçu sous forme de ressort à lames. La figure 2 est une coupe transversale suivant la ligne 2 - 2 à échelle fortement agrandie. La figure 3 montre une section de ressort à lames de forme différente, le compartiment de la tension de celle-oi est illustré par la figure 4. La figure 5 montre une autre section de ressort à lames.
Le ressort de suspension représenté par la figure 1 se compose de lames de ressort, qui, ainsi que le montre la figure 2 sont évidées à la moitié supérieure. De ce fait la ligne de point mort N - N se trouve reportée vers le bas; il en résulte qu'avec le mode habituel de sollicitation des ressorts de suspension, qui est indiqué par des flèches dans la figure 1, les couches du bord sollicitées à traction sont à une plus grande distance e - z de la ligne neutre N - N, tandis que les couches du bord sollicitées à pression se trouvent à une distance moindre ed .
Il en est de même pour la section de ressort à lames représentée par la figure 3. La moitié est évidée des deux côtés de sorte que les fibres neutres N - N se trouvent à
une distance plus grande ez de la couche limite du côté traction que de la couche limite du côté pression. La distance entre les fibres de pression soumises à la tension maximum
et les fibres neutres N - N, est désignée par la référence ed . Les tensions intrinsèques de la section sont créées par déformation à froid. Les grandeurs et les directions des tensions sont reportées dans la figure 4 des deux côtés de la ligne neutre A - A' . Les tensions intrinsèques créées par le traitement préalable sont traduites par la ligne BCO'C'B' en combinaison avec la ligne neutre A - A. La surface délimitée par ces tensions est hachurée. A gauche de la ligne neu-
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tensions de traction. Les tensions AB et A'B' qui restent dans les couches du bord sont, dans ce cas, antagonistes des tensions provoquées par la charge due au travail. Le ressort illustré par la figure 1 est, selon le procédé connu, soutenu au centre sur le noyau et chargé aux deux extrémités de manière qu'il se produise des tensions de traction dans la moitié supérieure de chaque lame de ressort et des tensions de pression dans la moitié inférieure. La charge opératoire donne naissance à des tensions qui se répartissent sur la section conformément aux surfaces délimitées par les lignes BOO'C'B' et DEE'D' .
Si l'on examine les couches du bord, on constate que les tensions intrinsèques AB ou A'B' qui y existent croissent suivant une règle déterminée avec l'écartement entre
le bord de la section et les fibres neutres N - N. Les tensions BD et B'D' des couches du bord correspondant à la charge extérieure sont directement proportionnelles aux distan-
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bres neutres N - N; toutefois la tension effective maximum dans les couches du bord envisagées, pour la plus grande charge extérieure, qui doit correspondre à la tension totale
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et A'D' . Plus la tension préalable est élevée, plus grande peut être la charge, sans que sous son effet les tensions effectives AD et A'D' dépassent les valeurs admissibles pour la matière, c'est-à-dire sa durabilité. En modifiant la position des fibres neutres N - N, on peut donc régler la grandeur de la tension préalable sur les valeurs maxima des coefficients de la matière et ainsi porter au maximum la ten-
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que pour cela les tensions effectives AD et A'D' augmentent et compromettent la vie du ressort. Ensuite, en réglant la position des fibres neutres N - N, on peut faire en sorte que la sollicitation effective de la section, du côté traction et du côté pression soit réglée suivant les tensions AD et A'D' qui règnent dans les fibres du bord, conformément aux expériences fournies par les recherches sur les sollici-
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et que ces tensions se comportent l'une envers l'autre à peu près comme les coefficients de durabilité à la traction et
à la pression de la matière à ressort dont il est question.
Dans la figure 5, on a représenté une autre section de ressort; elle diffère de celle qui est illustrée par les figures 2 et 3 par le fait que l'on a choisi pour elle une forme connue présentant des évidements et des renflements des deux côtés. Les nervures et les évidements prévus de part
et d'autre sont aménagés et calculés de manière que les lames de ressort s'emboîtent au montage, suivant le mode connu, l'une dans l'autre, de sorte que l'on réalise ici aussi une construction condensée du ressort à lames. En outre, les nervures et les évidements sont calculés de manière que les tensions préalables sont produites dans le rapport voulu dans les couches du bord de façon à atteindre l'objectif de l'invention. Le comportement des tensions illustré par la figure 4 s'applique également à la section de ressort illustrée par la figure 5; dans celle-ci également, les couches du bord sollicitées à traction par les charges opératoires <EMI ID=10.1>
grande que les couches du bord soumises à la pression donnée par les charges opératoires, dont l'écartement est de ed '
On peut, dans le cadre de l'invention, adopter de nombreuses sections pour les ressorts de flexion. Leur conformation dépend des propriétés de la matière et des résistances permanentes aux sollicitations de traction et de pression.
REVENDICATIONS.
1.) Procédé pour accroître la portée des ressorts de flexion, tels que par exemple des ressorts de suspension, ca- <EMI ID=11.1> de la section du ressort des tensions préalables (AB, A'B') par déformation plastique, dont les directions sont opposées à celles des tensions opératoires proprement dites et que la section du ressort est conformée de manière que les tensions effectives de traction, et de pression opératoires (AD, A'D') se comportent ltune envers l'autre comme les coefficients de durabilité correspondants de la matière du ressort.
2.) Ressorts de flexion mis sous tension préalable, caractérisés par le fait que l'on produit dans les fibres du bord de la section du ressort des tensions préalables (AB,
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opératoires proprement dites et que la section du ressort est conformée de manière que les tensions de traction et de pression opératoires effectives (AD, A'D') s'adaptent, en ce qui concerne leur rapport mutuel, aux coefficients de durabilité correspondants de la matière du ressort.
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