FR2827550A3 - Lower assembly for connecting pneumatic spring to vehicle axle has one-piece plastic head with inner, intermediate and outer sections - Google Patents

Abstract

The lower pneumatic spring assembly comprises a one-piece plastic head (42') forming a thrust surface for the lower end of a pneumatic spring membrane, connected to the vehicle axle by a rigid spacer (160). The head comprises an inner radial section (151), an intermediate bowl-shaped section (141) and an outer radial section (142). The spacer (160) is attached to the inner radial section (151). The intermediate bowl-shaped section (141) is joined at the base to the inner section, and the outer radial section (142) forms a shell connected to the outer lateral surface of the intermediate section. The upper end of the intermediate section projects above the outer section to form a ring (42') to which the membrane edge is sealed.

Description

Translated fromFrench

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La présente invention concerne de façon générale, les ressorts pneumatiques pour suspensions de véhicules automobiles, en particulier de véhicules industriels. Elle concerne plus particulièrement un élément d'assemblage inférieur pour la liaison d'un ressort pneumatique à un essieu. The present invention relates generally to pneumatic springs for suspensions of motor vehicles, in particular industrial vehicles. It relates more particularly to a lower assembly element for the connection of an air spring to an axle.

Ces ressorts pneumatiques sont utilisés pour relier, dans un véhicule automobile, un essieu au châssis ou une autre structure support, et ont des fonctions de soutien élastique réglable permettant"d'absorber" les irrégularités de la route ou du terrain sur lequel le véhicule voyage. These pneumatic springs are used to connect, in a motor vehicle, an axle to the chassis or other support structure, and have functions of adjustable elastic support allowing "to absorb" the irregularities of the road or the ground on which the vehicle travels. .

Un ressort pneumatique de type conventionnel est illustré dans la figure 1. Ce ressort pneumatique comprend un élément d'assemblage supérieur qui peut être fixé directement ou indirectement au châssis d'un véhicule (non illustré), un élément d'assemblage inférieur qui assure la liaison avec l'essieu (non illustré), et une membrane sensiblement cylindrique, en matière élastique, interposée entre les éléments et connectée à ceux-ci de façon à réaliser un couplage étanche. La membrane délimite intérieurement une chambre qui peut être remplie d'air ou d'un autre gaz. A conventional type air spring is illustrated in FIG. 1. This air spring comprises an upper assembly element which can be fixed directly or indirectly to the chassis of a vehicle (not illustrated), a lower assembly element which ensures the connection with the axle (not shown), and a substantially cylindrical membrane, made of elastic material, interposed between the elements and connected to them so as to produce a tight coupling. The membrane internally delimits a chamber which can be filled with air or another gas.

L'élément d'assemblage inférieur (bien connu dans le domaine comme"piston") comprend un élément en cloche, de forme cylindrique, formé à partir d'une tôle, par exemple, par formage. La cloche présente, à son extrémité la plus proche de la membrane, une saillie cylindrique coaxiale avec celle-ci, autour de laquelle est ajusté de manière étanche un bord de la membrane. The lower connecting element (well known in the art as "piston") comprises a bell-shaped element, of cylindrical shape, formed from a sheet metal, for example, by forming. The bell has, at its end closest to the membrane, a cylindrical projection coaxial therewith, around which an edge of the membrane is tightly fitted.

L'embouchure inférieur de la cloche est fermée par une embase soudée à l'intérieur de la paroi de la cloche. La plaque d'embase est traversée par un trou passant apte à recevoir une tige filetée dont la tête est soudée à l'embase. La tige filetée permet la fixation du piston directement à l'essieu du véhicule ou, indirectement, par l'intermédiaire d'autres éléments de suspension. The lower mouth of the bell is closed by a base welded to the inside of the wall of the bell. The base plate is traversed by a through hole capable of receiving a threaded rod whose head is welded to the base. The threaded rod allows the piston to be fixed directly to the axle of the vehicle or, indirectly, via other suspension elements.

Tous les éléments qui forment l'ensemble d'assemblage inférieur sont en métal et sont montés par soudure. All the elements that form the lower assembly assembly are made of metal and are assembled by welding.

Un tel élément d'assemblage avec l'essieu est relativement pesant et coûteux, et sa fabrication est assez laborieuse. Such an assembly element with the axle is relatively heavy and expensive, and its manufacture is quite laborious.

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Le but de la présente invention est de réaliser un élément d'assemblage inférieur pour ressort pneumatique, qui soit de fabrication simple, de montage rapide, et d'un poids réduit. The object of the present invention is to provide a lower assembly element for an air spring, which is simple to manufacture, quick to assemble, and of reduced weight.

Cet objectif est atteint selon l'invention par un élément d'assemblage pour ressort pneumatique, cet élément inférieur d'assemblage d'un ressort pneumatique à un essieu d'un véhicule comprenant : un élément de tête servant à définir une surface d'appui pour l'extrémité inférieure d'une membrane du ressort pneumatique, et un élément d'entretoise rigide, qui est fixé à l'élément de tête et qui est destiné à être raccordé à l'essieu du véhicule, où l'élément de tête est fait d'une seule pièce de matière plastique et comprend une partie radiale intérieure faisant fonction de moyeu auquel l'élément d'entretoise est fixé, une partie radiale moyenne sensiblement en forme de cuvette dont la paroi de fond est raccordée à ladite partie radiale intérieure, et une partie radiale extérieure faisant sensiblement fonction d'enveloppe, qui est raccordée à la surface latérale extérieure de la partie moyenne, l'extrémité supérieure de la partie moyenne étant en saillie au-dessus de la partie extérieure de façon à définir une formation annulaire sur laquelle est coiffée de manière étanche un bord de ladite membrane. This objective is achieved according to the invention by an assembly element for an air spring, this lower element for assembling an air spring to an axle of a vehicle comprising: a head element serving to define a bearing surface for the lower end of an air spring diaphragm, and a rigid spacer element, which is fixed to the head element and which is intended to be connected to the axle of the vehicle, where the head element is made of a single piece of plastic and comprises an inner radial part acting as a hub to which the spacer element is fixed, an average radial part substantially in the form of a bowl, the bottom wall of which is connected to said radial part inner, and an outer radial part substantially acting as an envelope, which is connected to the outer lateral surface of the middle part, the upper end of the middle part being both projecting above the outer part so as to define an annular formation on which is sealed an edge of said membrane.

Les caractéristiques et les avantages d'un élément d'assemblage inférieur pour ressort pneumatique selon l'invention deviendront évidents dans la description détaillée suivante d'une forme de réalisation préférée, mais non limitative, de l'invention, faisant référence aux dessins ci-joints, où : . La figure 1 est une vue en coupe axiale d'un ressort pneumatique selon la technique connue ; . la figure 2 est une vue en coupe d'un élément d'assemblage inférieur pour ressort pneumatique selon la présente invention ; et . ta figure 3 est une vue de dessus de l'élément d'assemblage de la figure 2. The characteristics and advantages of a lower assembly element for an air spring according to the invention will become evident in the following detailed description of a preferred, but not limiting, embodiment of the invention, with reference to the drawings below. joints, where:. Figure 1 is an axial sectional view of a pneumatic spring according to the known technique; . Figure 2 is a sectional view of a lower connecting element for an air spring according to the present invention; and. ta Figure 3 is a top view of the assembly element of Figure 2.

Sur les figures 2 et 3, est représenté un élément d'assemblage inférieur 20'pour ressort pneumatique selon la présente invention. Sur ces figures, les éléments identiques à ceux de la figure 1 gardent la même référence numérique, mais avec un élément complémentaire. In Figures 2 and 3, there is shown a lower assembly element 20 ′ for pneumatic spring according to the present invention. In these figures, the elements identical to those of FIG. 1 keep the same reference numeral, but with an additional element.

L'élément d'assemblage 20'comprend un élément de tête 41'en matière plastique, par exemple en Nylon 6 ou 6/6, préalablement renforcé The assembly element 20 ′ comprises a head element 41 ′ of plastic material, for example nylon 6 or 6/6, previously reinforced

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avec des fibres de verre, formé, par exemple, par moulage et de façon à fournir une surface d'appui pour la membrane 30. with glass fibers, formed, for example, by molding and so as to provide a bearing surface for the membrane 30.

L'élément de tête 41', sensiblement cylindrique, comprend intérieurement une partie en forme de cuvette 141 dont l'ouverture (141a) est tournée en direction de la membrane 30. Une enveloppe de forme sensiblement cylindrique 142 est reliée à la partie en forme de cuvette 141 par une pièce à bride 143, saillant de façon radiale de la partie en forme de cuvette 141. L'extrémité supérieure 42'de la partie en forme de cuvette 141 est en saillie vers le haut par rapport à l'enveloppe 142. Autour de la formation annulaire 42', le bord 43 de la membrane 30 est coiffé de manière étanche. The head element 41 ′, which is substantially cylindrical, internally comprises a cup-shaped part 141, the opening (141a) of which faces towards the membrane 30. An envelope of substantially cylindrical shape 142 is connected to the shaped part of bowl 141 by a flange piece 143, projecting radially from the bowl-shaped part 141. The upper end 42 ′ of the bowl-shaped part 141 projects upwards relative to the casing 142 Around the annular formation 42 ′, the edge 43 of the membrane 30 is sealed.

L'enveloppe 142, qui est ouverte vers le bas à l'extrémité éloignée de la membrane 30, est ultérieurement reliée à la paroi latérale de la partie en forme de cuvette 141 par des nervures radiales 147 formées de façon à fournir une structure de renforcement pour l'élément de tête 41'. L'enveloppe 142 et les nervures 147 sont intégrées à la partie en forme de cuvette 141. The casing 142, which is open downward at the far end of the membrane 30, is subsequently connected to the side wall of the cup-shaped portion 141 by radial ribs 147 formed so as to provide a reinforcing structure for the head element 41 '. The casing 142 and the ribs 147 are integrated into the cup-shaped part 141.

A l'intérieur de la partie en forme de cuvette 141, est solidairement formé un moyeu 151 ultérieurement relié aux parois intérieures latérales de la partie en forme de cuvette 141 par des nervures radiales 152 de renforcement. Inside the cup-shaped part 141, there is integrally formed a hub 151 subsequently connected to the lateral internal walls of the cup-shaped part 141 by radial ribs 152 of reinforcement.

Le moyeu 151 est apte à loger un élément d'entretoise métallique 160 pour la liaison directe avec l'essieu d'un véhicule, ou indirecte par l'intermédiaire des éléments de suspension. L'élément d'entretoise 160 comprend deux écrous 161a et 161b et une tige filetée 162 placés dans le moyeu, par exemple par sur-moulage. The hub 151 is capable of accommodating a metal spacer element 160 for direct connection with the axle of a vehicle, or indirect via the suspension elements. The spacer element 160 comprises two nuts 161a and 161b and a threaded rod 162 placed in the hub, for example by over-molding.

Les écrous 161a et 161b sont en position d'ancrer la tige filetée 162 à la matière plastique du moyeu 151 et, en particulier, l'écrou de l'extrémité 161b permet de décharger sur lui-même ou sur la tige 162 la charge de serrage de la tige à l'essieu du véhicule. The nuts 161a and 161b are in position to anchor the threaded rod 162 to the plastic of the hub 151 and, in particular, the nut of the end 161b makes it possible to discharge on itself or on the rod 162 the load of tightening the rod to the axle of the vehicle.

Selon une autre forme (non illustrée), l'élément d'entretoise peut être réalisé par un élément unique à tige moulée, doté d'éléments d'ancrage à la matière plastique du moyeu 151 et, à proximité du fond de l'élément de tête 41', d'une bride de déchargement de la charge de serrage. According to another form (not shown), the spacer element can be produced by a single element with molded rod, provided with anchoring elements to the plastic material of the hub 151 and, near the bottom of the element. head 41 ', a clamp for discharging the clamping load.

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Il est bien entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation qu'on a décrites ici, qui doivent être considérées seulement comme des exemples de réalisation. L'invention est susceptible de plusieurs modifications, selon les différentes variantes possibles qui sembleront opportunes à l'homme de l'art. It is understood that the invention is in no way limited to the embodiments which have been described here, which must be considered only as exemplary embodiments. The invention is susceptible of several modifications, according to the different possible variants which will seem appropriate to those skilled in the art.

Claims (7)

Translated fromFrench

REVENDICATIONS1. Elément inférieur d'assemblage (20') d'un ressort pneumatique (1) à un essieu de véhicule, comprenant : - un élément de tête (41') servant à définir une surface d'appui pour l'extrémité inférieure d'une membrane (30) du ressort pneumatique (1) et - un élément d'entretoise rigide (160), qui est fixé à l'élément de tête (41') et qui est destiné à être raccordé à l'essieu du véhicule ; caractérisé en ce que : - l'élément de tête (41') est fait d'une seule pièce de matière plastique et comprend une partie radiale intérieure (151) faisant fonction de moyeu auquel l'élément d'entretoise est fixé, une partie radiale moyenne (141) sensiblement en forme de cuvette dont la paroi de fond est raccordée à ladite partie radiale intérieure (151), et une partie radiale extérieure (142) faisant sensiblement fonction d'enveloppe, qui est raccordée à la surface latérale extérieure de la partie moyenne (141), l'extrémité supérieure de la partie moyenne étant en saillie au-dessus de la partie extérieure (142) de façon à définir une formation annulaire (42') sur laquelle est coiffée de manière étanche un bord (43) de ladite membrane (30).1. Lower connecting element (20 ') of a pneumatic spring (1) to a vehicle axle, comprising: - a head element (41') used to define a bearing surface for the lower end d '' a diaphragm (30) of the air spring (1) and - a rigid spacer element (160), which is fixed to the head element (41 ') and which is intended to be connected to the axle of the vehicle ; characterized in that: - the head element (41 ') is made of a single piece of plastic material and comprises an inner radial part (151) acting as a hub to which the spacer element is fixed, a part medium radial (141) substantially bowl-shaped, the bottom wall of which is connected to said internal radial part (151), and an external radial part (142) which acts substantially as an envelope, which is connected to the external lateral surface of the middle part (141), the upper end of the middle part projecting above the outside part (142) so as to define an annular formation (42 ′) on which an edge (43 ) of said membrane (30). 2. Elément inférieur d'assemblage selon la revendication 1, dans lequel des nervures radiales de renforcement (147 et 152) sont réalisées entre une partie et l'autre partie dudit élément de tête (41'). 2. Lower assembly element according to claim 1, in which radial reinforcing ribs (147 and 152) are formed between a part and the other part of said head element (41 '). 3. Elément inférieur d'assemblage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite partie radiale extérieure (142) définit une surface d'appui pour la membrane (30) du ressort pneumatique (1). 3. Lower assembly element according to claim 1 or 2, wherein said outer radial part (142) defines a bearing surface for the membrane (30) of the air spring (1). 4. Elément inférieur d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ledit élément d'entretoise comprend différents moyens d'ancrage (161a et 161b) destinés à solidariser l'élément d'entretoise (160) avec l'élément de tête (41'). 4. Lower assembly element according to any one of claims 1 to 4, wherein said spacer element comprises different anchoring means (161a and 161b) intended to secure the spacer element (160) with the 'head element (41'). 5. Elément inférieur d'assemblage selon la revendication 4, dans lequel l'élément d'entretoise (160) est métallique et comprend une tige (162) partiellement insérée dans la partie radiale inférieure (151) de l'élément de tête (41'), et lesdits moyens d'ancrage comprennent au moins un écrou, ou un moyen similaire, (161a, 161b) connecté à la partie 5. Lower assembly element according to claim 4, in which the spacer element (160) is metallic and comprises a rod (162) partially inserted in the lower radial part (151) of the head element (41 '), and said anchoring means comprise at least one nut, or similar means, (161a, 161b) connected to the part<Desc/Clms Page number 6><Desc / Clms Page number 6> de ladite tige insérée dans ladite partie intérieure de l'élément de tête (41'). of said rod inserted into said inner part of the head element (41 '). 6. Elément inférieur d'assemblage selon la revendication 5, dans lequel ladite tige présente une partie émergeant, inférieurement, de l'élément de tête (41'), laquelle partie est partiellement filetée. 6. Lower assembly element according to claim 5, wherein said rod has a part emerging, below, from the head element (41 '), which part is partially threaded. 7. Elément inférieur d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel ledit élément de tête est réalisé en polyamide, de préférence un polyamide 6 ou 6/6, éventuellement chargé avec des fibres de verre. 7. Lower assembly element according to any one of claims 1 to 6, wherein said head element is made of polyamide, preferably a polyamide 6 or 6/6, optionally loaded with glass fibers.