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AMORTISSEUR HYDRAULIQUE ET TELESCOPIQUE.
La présente invention est relative à un amortisseur destine particulièrement à l'équipement de cycles, motocycles, side-cars et autres véhicules similaires.
Il existe actuellement de nombreux systèmes d'amortisseurs pour ces types de véhicules, les uns sont hydrauliques, les autres sont pneumati- ques, d'autres sont mécaniques, c'est-à-dire du système dit télescopique.
L'amortisseur qui fait l'objet de la présente invention présen- te la caractéristique de cumuler les avantages des amortisseurs hydrauliques et télescopiques en combinant dans un seul dispositif le système hydraulique et le système télescopique.
Il présente, en outre, l'avantage que son dispositif hydrauli- que se caractérise par le fait que son exécution ne nécessite aucune des piè- ces délicates sujettes à l'usure, à détérioration et à déréglage et utilisées jusqu'à présent dans les amortisseurs hydrauliques.
En principe, suivant l'invention, l'amortisseur se compose d'un tube métallique vertical dont l'extrémité inférieure est obturée de manière qu'il fasse office de cylindre dans lequel peut coulisser un second tube dont le diamètre extérieur permet son passage libre ou à frottement doux dans le premier tube, l'extrémité de ce deuxième tube, engagée dans le premier, est obturée au moyen d'une pastille métallique soudée ou fixée d'une manière é- tanche quelconque, cette pastille est pourvue d'un petit perçage central dont le but sera exposé plus loin. Ce second tube représente le piston du système.
Dans l'espace compris entre le fond du cylindre formé par le premier tube et la tête de piston formée par l'extrémité obturée du second tube est logé un ressort hélicoïdal cylindrique qui tend à repousser vers le haut le dit second tube. Cette partie de l'amortisseur constitue l'élément
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mécanique ou télescopique du dispositif suivant l'invention,-avec la carac- téristique que le ressort amortisseur est logé dans le bas du dispositif à l'encontre de l'exécution des amortisseurs télescopiques connus et utilisés jusqu'à ce jour dans lesquels le dit ressort est logé dans la partie supé- rieure de l'amortisseur.
Comme décrit plus haut le tube extérieur de l'amortisseur sui- vant l'invention forme cylindre et son extrémité inférieure est obturée de' manière étanche,il est rempli jusqu'à proximité de son bord supérieur d'hui- le de graissage et un bourrage glissant est adapté au dit bord de fagon à s'opposer à l'épanchement ou à la fuite de l'huile lorsque le second tube formant piston est enfoncé dans le premier tube (à l'encontre de l'action du ressort amortisseur dont question plus haut) sous l'action de la charge por- tée par le véhicule équipé de l'amortisseur et des chocs subis par la véhi- cule en mouvement.
L'élément mobile de l'amortisseur, c'est-à-dire le tube faisant office de piston s'enfonce donc plus ou moins profondément dans le cylindre formé par le tube extérieur et comprime, d'une part, le ressort amortisseur disposé dans l'espace intérieur du cylindre et, d'autre part, l'huile contenue dans le dit espace.
Si aucun exutoire n'était prévu pour l'huile comprimée, celle- ci ferait corps avec le cylindre et l'ensemble de l'amortisseur constitue- rait une masse rigide sans aucune élasticité et ne pourrait remplir la fonc- tion pour laquelle il avait été prévu. Il a été dit plus haut que la pastille obturant l'extrémité inférieure du tube intérieur formant piston était pour- vue d'un pergage central. Ce perçage a pour but, lorsque l'huile, contenue dans le cylindre (tube extérieur) et ne pouvant s'échapper à l'extérieur en raison de la présence du bourrage glissant dont il a été question plus haut., est comprimée, soit par la charge du véhicule, soit par les chocs auxquels ce dernier est soumis, cette huile pénètre à l'intérieur du piston (tube in- térieur) au travers du dit perçage central.
Il est évident que la vitesse de passage de l'huile au travers de ce perçage est en fonction de la pres- sion supportée par l'huile et de la grandeur de ce pergage. Le diamètre de ce perçage doit donc être établi de manière que le passage de l'huile' depuis le cylindre vers l'espace intérieur du piston s'effectue à une vitesse assu- rant une élasticité suffisante de la pénétration du piston dans le cylindre pour réaliser l'amortisseur désiré. Il va sans dire que l'espace intérieur du tube formant piston est en communication avec l'atmosphère extérieure au moyen d'une ouverture prévue à sa partie supérieure pour permettre la sortie et la rentrée de l'air dans le dit tube suivant l'afflux et le reflux de l'huile dans le dit espace intérieur.
De ce qui précède, il ressort que les chocs subis par le véhi- cule sont absorbés partiellement par le ressort disposé au fond de l'amor- tisseur (système mécanique ou télescopique) et partiellement par l'huile con- tenue dans le cylindre et refoulée dans l'espace intérieur du piston. Après amortissement du choc, le ressort tend à reprendre sa position initiale et repousse le piston vers le haut, une dépression naît donc dans le cylindre et l'huile qui a pénétré dans l'espace intérieur du piston, est aspirée dans le cylindre, l'amortisseur est prêt à reprendre sa fonction.
Il est à remarquer que le système hydraulique décrit ci-dessus ne nécessite pas l'emploi d'organes sensibles et délicats tels que clapets, soupapes, etc...
Il existe de nombreuses applications de l'amortisseur suivant l'invention, notamment pour les fourches avant et arrière des cycles et moto- cycles.
Par exemple, son application aux side-cars équipant les motocy- cles permet la réalisation d'un tel side-car de construction légère et faci- lement amovible qui sera défini au cours de la description qui suit.
Quelques formes d'exécution, données à titre d'exemple non li- mitatif, sont représentées aux dessins ci-annexés, dans lesquels :
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La fige 1 est une coupe verticale illustrant le principe de fonctionnement de l'amortisseur suivant 1'invention. --
La fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne 11-11 de la fige 1.
La fig. 3 est une vue d'un amortisseur double en forme de fer à cheval.
La figo 4 est une vue de détail de la disposition de l'oeil de fixation de l'axe d'une roue de cycle.
La fige 5 est une vue latérale d'un amortisseur double faisant office de fourche arrière d'un cycle à moteur.
La figo 6 est une vue de face de deux amortisseurs séparés remplaçant la fourche avant d'un motocycle.
Les figs. 7 et 8 sont respectivement une vue arrière et une vue en perspective d'un châssis de side-car équipé d'un amortisseur suivant l'inventiono
La fig. 9 est une vue de détail de la fixation du side-car au cadre du motocycle.
La fig. 10 est une vue latérale du side-car fixé au motocycle.
Dans la fig. 1 qui illustre le principe de l'amortisseur hydrau- lique et télescopique suivant l'invention, cet amortisseur se compose d'un tube métallique 1 vertical dont l'extrémité inférieure est obturée de manière étanche par une pastille métallique l'ou un bouchon fileté ou soudé. Dans ce tube 1 extérieur, formant cylindre, est engagé à frottement doux un second tube métallique 2 dont l'extrémité inférieure est également obturée de ma- nière étanche par une pastille métallique soudée ou filetée qui est munie d'un petit pergage central 3.
Un ressort de compression 4, hélicoïdal et cylindrique, est logé dans l'espace compris entre le fond 1' du tube (cylindre) 1 et la face extérieure de la pastille 2' obturant le tube 2. Cet assemblage constitue l'élément télescopique de l'amortisseur, en effet, sous toute charge appli- quée sur le tube 2 ou sous tout effort exercé du bas vers le haut sur le tube 1, le ressort 4 est comprimé et après disparition de la charge ou de l'effort, ce dernier se détend et ramène les tubes 1 et 2 dans leur posi- tion relative initiale. Un tel dispositif est donc à même d'absorber et d'a- mortir des charges appliquées à l'un ou à l'autre de ces tubes ou aux deux.
L'action de cet élément d'amortisseur télescopique est complétée de la ma- nière décrite ci-après par un élément d'amortisseur hydraulique.
Dans le tube 1 est introduite une quantité d'huile (par exem- ple, de l'huile de graissage) suffisante pour que son niveau s'établisse ap- proximativement en 5, lorsque le tube 2 est introduit dans le dit tube 1 et qu'il repose sur le ressort 4.
Un bourrage glissant 6 muni de deux colliers de serrage 7 et 8 recouvre le bord supérieur du tube 1, de manière que la partie inférieure du bourrage 6 soit énergiquement serrée sur la paroi extérieure du tube 1 par le collier de serrage 8 et que la partie supérieure de ce même bourrage soit serrée par le collier 7 sur la paroi extérieure du tube 2 de manière à ne pas s'opposer au déplacement de celui-ci tout en s'opposant à la sortie de l'huile contenue dans le tube 1. Dans l'exemple représenté ce bourrage glissant est constitué en caoutchouc moulé, il pourrait être fabriqué en toute autre matière convenable et appropriée, de même, il pourrait être rem- placé par tout autre type ou système de bourrage ou de joint glissant connu et usuel.
Le fonctionnement de l'élément d'amortisseur hydraulique est le suivant :
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Toute charge appliquée sur le tube 2 (formant le piston du système) ou tout effort vers le haut exercé sur le tube 1 (formant le cy- lindre du système) a pour effet d'enfoncer le tube (piston) 2 dans le tube (cylindre) 1. A l'enfoncement du piston 2 correspond une compression de l'huile garnissant le cylindre 1, l'huile n'étant pas compressible, elle ne produirait aucun effet d'amortissement, si le fond 2' du piston n'était pas pourvu d'un petit perçage 3 par lequel, l'huile comprimée peut s'écou- ler plus ou moins rapidement suivant la pression appliquée et suivant la section de passage du pergage 3, vers l'espace vide intérieur du piston 2.
L'air contenu dans cet espace pouvant s'échapper par une ouverture 9 (voir fig. 2) prévue à cet effet.
Le passage de l'huile depuis le cylindre 1 vers l'espace in- térieur du piston 2 est donc freiné et ce freinage constitue en fait, le' moyen d'amortissement des efforts et chocs appliqués au système. Les amor- tisseurs hydrauliques sont connus ainsi que leur fonctionnement et leurs effets, mais l'amortisseur qui fait l'objet de la présente invention ou plu- tôt l'élément hydraulique qui en fait partie se distingue des systèmes hy- drauliques connus par le fait qu'il ne comporte aucun organe tels que- cla- pets, soupapes, segments et autres pouvant se dérégler ou se détériorer.
La nouveauté de l'invention réside d'autre part dans la combinaison simple et économique d'un amortisseur télescopique et d'un amortisseur hydrauli- que.
De nombreuses formes d'exécution sont possibles tels que par exemple : a.- l'amortisseur double en forme de fourche ou de fer à che- val, représenté par la fig. 2 qui convient particulièrement pour remplacer la fourche arrière d'un cycle ou d'un motocycle (fig. 5) ou pour l'équipe- ment d'un side-car (figs. 7, 8 et 9). Cette dernière application sera dé- crite plus loin. Dans le cas où un tel amortisseur double est utilisé pour remplacer la fourche arrière d'un cycle ou d'un motocycle, chacun des élé- ments de l'amortisseur est muni d'un oeil de fixation de l'axe du moyeu de la roue 10 (voir fig. 4) qui est relié fermement au tube 1 (formant cylindre) de l'amortisseur, par exemple par soudure ou brasure.
La fixation de l'amor- tisseur en remplacement de la fourche arrière peut dans ce cas être opérée, comme représenté à la fig. 5, c'est-à-dire que les pistons 2 de l'amortis- seur double sont solidarisés chacun, par exemple, au moyen d'une soudure ou d'une brasure 14 avec un tronon du tube 11 muni des manchons 12 et 13 qui sont engagés sur les tubes 12 et 13' préalablement sectionnés par l'enlè- vement de la fourche originale et qui sont immobilisés et fixés sur ces der- niers par un moyen d'assemblage usuel. b. - deux amortisseurs séparés 15 et 16 et de la longueur ap- propriée sont montés dans la tête de fourche avant 17 d'un cycle ou d'un motocycle, en remplacement des fourreaux de fourche usuels.
Les cylindres 1 de chacun des amortisseurs sont évidemment pourvus d'un oeil de fixation 10 pour l'axe du moyeu de roue. c. - par ailleurs l'amortisseur double en forme de fourche ou de fer à cheval (suivant la fig. 2) trouve une application des plus inté- ressantes dans l'équipement des châssis pour side-cars de motocycles et per- met l'exécution d'un châssis de side-car de construction simple et légère et qui, en outre, grâce à sa légèreté et à son petit encombrement peut être rendu facilement amovible.
Un tel châssis de side-car est représenté aux figures 7, 8, 9 et 10.
Ce châssis de side-car est constitué essentiellement par un amortisseur double 21-22 en forme de fourche, dont les cylindres 21 sont munis des oeils de fixation (non représentés aux dessins) nécessaires pour la fixation de l'axe de l'essieu de la roue du side-car et à la partie su- périeure duquel s'étend latéralement et horizontalement le bras 23 consti- tué par un tube métallique et se terminant par une douille conique 23' dont
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Inutilité sera définie plus loin. A proximité de l'attache du bras 23 à l'a- mortisseur prend naissance un tube 24 qui s'étend dans un plan perpendicu- laire à celui du tube 23. Par une succession de coudes le tube 24 rejoint le tube 25 disposé parallèlement au tube 23 mais à un niveau sensiblement plus bas et constituant la limite antérieure du châssis du side-car.
Le tube
25 se termine également par une douille conique 25'. Un tube 26 à peu près parallèle au tube 25 est disposé à une courte distance de ce dernier, il re- joint celui-ci dans sa partie parallèle au tube 23. Le tube 23 est relié au tube 25 par une entretoise tubulaire 27. Un embranchement coudé 26", fixé sur le tube 25 se termine par une douille conique 26'.
L'ensemble de ce châssis constitue un cadre rigide, solide et léger d'allure généralement rectangulaire qui convient parfaitement pour la fixation des éléments d'équipement et l'habillage du side-car, le siège de celui-ci (non représenté) est fixé sur le bras 23 et le tube 25 peut recevoir la monture du pare-brise.
Les douilles coniques 23', 25' et 26' disposées à l'extrémité des tubes 23,25 et 26 sont destinées à la fixation du châssis au cadre du motocycle. Ce dernier est muni en trois emplacements correspondants à la dis- position des douilles 23', 25' et 26' d'une broche s'étendant horizontalement et dont la conicité est exactement ajustée à celle des dites douilles.
L'assemblage réalisé est représenté par la fig. 10 qui est une vue en coupe.
La douille conique répérée 123' est engagée sur la broche 28 de conicité correspondante, le bord antérieur de la douille 123' peut être renforcé par une bague métallique. Quoique le serrage obtenu entre les deux surfaces coniques de cet assemblage soit pratiquement suffisant pour obtenir une liaison solide et durable, il peut être prévu un verrouillage assurant la solidarisation de ces deux pièces. Dans la forme d'exécution représentée, un ergot ou doigt 29, fixé sur la lame élastique 30 qui est elle-même fixée par une de ses extrémités sur la paroi extérieure de la douille 123', s'en- gage au travers de lumières percées en regard l'une de l'autre dans la douille conique 123' et la broche conique 28. Les deux éléments (broche et douille) ne peuvent être séparés qu'après le dégagement du doigt 29 de ses logements.
Un collier élastique 31, constitué, par exemple, par un fil à ressort roulé en spirale est utilisé comme sûreté.
L'extrême légèreté du châssis du side-car qui ne pèse que 17 Kgs., son encombrement réduit et son dispositif spécial d'attache au cadre du motocycle permettent son démontage et son montage rapides et aisés dans le but, soit de faciliter sa mise en garage, soit de l'utilisation du véhi- cule sans son side-car.
Il est expressément spécifié que la présente invention n'est pas exclusivement limitée aux formes d'exécution décrites et représentées et que des modif ications peuvent être apportées à ses éléments constitutifs, notamment en ce qui concerne le nombre, la forme, les dimensions et la dis- position de ceux-ci pour autant que ces modifications ne soient pas contre- dites par les revendications qui suivent.
REVENDICATIONS.
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