Brevet FR2004546A1 — publié le 19691128

i 2004546 La présente invention se rapporte aux mécanismes de direction destinés à des véhicules, et plus particulièrement à une timonerie de direction en parallélogramme sans biellette passive. On connaît dans la technique antérieure de nombreuses formes 5 de timonerie de direction servant â relier les roues directrices d'un véhicule au boîtier de direction du véhicule. On désigne communément l'une de ces formes sous le nom de "timonerie en parallélogramme", laquelle utilise une barre d'accouplement centrale fixée à l'une de ses extrémités à une bielle de connexion, qui 10 est fixée à son tour au boîtier de direction. L'autre extrémité de la barre d'accouplement centrale est habituellement reliée au châssis du véhicule par l'intermédiaire d'une biellette passive. De cette façon, on déplace la barre d'accouplement centrale lon-gitudinalement et transversalement quand on fait tourner la 15 bielle de connexion. On a proposé dans la technique antérieure différents moyens pour supprimer la biellette passive, qui exige des joints à rotule supplémentaires. Ces tentatives ont habituellement supprimé le mouvement curviligne de la barre d'accouplement centrale (Voir 20 par exemple le brevet des Etats-Unis d'Amérique N° 2.761.69^)• Bien que de tels essais aient éliminé la biellette passive et fixé la bielle transversale directement au châssis, ils ont supprimé le mouvement curviligne de la barre d'accouplement centrale, et ont nécessité de monter un «joint et une barre de traction sup-25 plémentaires dans la transmission entre la barre d'accouplement centrale et la bielle de connexion. La présente invention surmonte ces difficultés en: fournissant une timonerie normalisée en parallélogramme, dans laquelle l'une des extrémités de la barre d'accouplement centrale est fixée à la 30 bielle de connexion de la façon normale tandis que son autre extrémité est fixée à une douille supportée par le châssis du véhicule. L'extrémité de la barre d'accouplement centrale est libre de se déplacer en un mouvement de va-et-vient dans la douille, et son mouvement curviligne est conservé. Dans une variante de la 35 présente invention, l'extrémité de la barre d'accouplement centrale qui s'étend à l'intérieur de la douille est courbée en forme d'arc, de sorte que le mouvement curviligne de la barre d'accouplement centrale est égal aux deux points de cette barre auxquels sont fixées les bielles d'accouplement. Une autre variante 69 08417 2 2004546 met en oeuvre des butées formées dans le prolongement de la barre d'accouplement centrale, qui font saillie des deux côtés de la douille et qui fournissent des limites efficaces de braquage pour empêcher un braquage excessif du véhicule. 5 Les buts de la présente invention sont en conséquence de fournir une timonerie de direction perfectionnée : - ne comportant pas de biellette passive ; - du type en parallélogramme comportant une barre d'accouplement centrale fixée au véhicule sans utilisation d'une biellette 10 passive ; - comportant une barre d'accouplement centrale fixée à- une bielle de connexion, et supportée par celle-ci, et comportant à l'autre extrémité un prolongement allongé reçu à travers une douille de glissement pour former une tringlerie susceptible d'un 15 mouvement curviligne sans biellette passive, ce mouvement curviligne de la timonerie étant égal aux points situés sur la barre d'accouplement centrale où sont fixées les bielles d'accouplement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en re-20 gard du dessin annexé et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, plusieurs formes de réalisation conformes à l'invention. Sur ce dessin, la figure 1 est une vue de face en perspective représentant 25 une timonerie de direction en parallélogramme de la technique antérieure ; la figure 2 est une vue de face en perspective de la timonerie de direction en parallélogramme de la présente invention ; la figure 3 est une vue de dessus en perspective d'une varian-30 te de la timonerie de direction en parallélogramme de la présente invention ; la figure 4 est une vue partielle en plan d'une variante de l'extrémité prolongée de la barre d'accouplement centrale de la timonerie de direction de la présente invention. 35 La figure 1 représente un type classique de timonerie de di rection en parallélogramme 10 de la technique antérieure, qui comporte une barre d'accouplement centrale 11 reliée à une extrémité à une bielle de connexion 12 par l'intermédiaire d'un joint à rotule 13. La barre d'accouplement centrale 11 peut être pLeine ou 69 08417 3 2004546 tabulaire, et elle comporte des joints à rotule montés dans les deux extrémités ou fixés à celles-ci. Du côté opposé au joint à rotule 13 se trouve un joint à rotule 14 relié à l'une de ses extrémités à une biellette passive 15, dont l'autre extrémité 16 5 est reliée à une console 17 suspendue au châssis 18 du véhicule, en formant ainsi un montage à joint mâle et femelle. En des points intermédiaires entre les joints à rotule 13 et 14, la barre d'accouplement centrale 11 est reliée aux goujons 19 et 20 de deux joints à rotule 21 et 22 qui sont formés comme 10 constituant une partie des extrémités de deux bielles d'accouplement 23 et 24. Les autres extrémités des bielles d'accouplement 23 et 24 se terminent en des joints à rotule 25 et 26 que l'on peut fixer aux roues directrices d'un véhicule. On a recours à des pinces 27 et 28 de réglage de bielle que l'on fixe aux bielles 15 d'accouplement 23 et 24 pour régler leur longueur efficace afin d'aligner les roues. On peut voir en conséquence que dans ce type de timonerie de la technique antérieure, à mesure que la bielle 12 tourne sous l'action du boîtier de direction, les extrémités de la barre 20 d'accouplement centrale se déplacent transversalement et latéralement en parcourant des arcs égaux. Ces arcs sont indiqués par les traits à deux flèches A. Les arcs A présentent des rayons d'égale longueur. Ces longueurs des rayons constituent les bras de déplacement efficaces de la bielle 12 et de la biellette passive 15 25 qui sont rendus égaux. Puisque les arcs A sont égaux, les arcs B des liaisons des bielles d'accouplement avec la barre d'accouplement centrale 11 sont aussi égaux. En conséquence, les roues directrices convenablement alignées du véhicule et reliées aux joints 25 et 26 se 30 déplacent suivant des arcs égaux quand on fait tourner la bielle 12. L'utilisation d'une biellette passive 15 nécessite l'utilisation de deux joints 14 et 16 qui sont coûteux à fabriquer et dont l'installation nécessite un certain temps. 55 La figure 2 représente une première forme de l'invention qui supprime le besoin d'une biellette passive 15 et des joints 14 et 16. La barre d'accouplement centrale 30 est- à peu près la même que la barre d'accouplement centrale 11, et elle comporte â l'une de ses extrémités un joint 31 équivalant au joint 13 qui est fixé [fiAD ORIGINAI 69 08417 4 2004546 à la bielle 12. Toutefois, l'autre extrémité de la barre d'accouplement centrale 30 comporte un prolongement allongé 32 à la ce de la bielle 14. Le prolongement 32 est reçu dans.une douille de glissement 34 supportée par le châssis 18 du véhicule. La 5 douille 34 peut être constituée par tout type de douille de glissement, comme par exemple une douille en polyuréthane emmanchée à la presse dans une ouverture 35 ménagée dans la console 36 fixée au châssis 18. La douille doit permettre au prolongement un mouvement de pivotement à mesure qu'il glisse à ^avers elle. 10 Le prolongement 32 de la barre d'accouplement centrale repré sentée sur la fig. 2 est droit dans la zone destinée à glisser à travers la douille 35. Quand on utilise un tel prolongement droit;, la barre d'accouplement centrale 30 se déplace encore en parcourant un arc de cercle quand on fait tourner la bielle 12. Toute-15 fois, du fait que le mouvement de rotation de la bielle 12 ne produit qu'un déplacement linéaire à travers la douille 35, les arcs D et E des bielles d'accouplement 23 et 24 présentent une légère différence. On détermine la valeur de la différence au moyen du degré de l'arc A produit à l'emplacement du joint 31 re-20 liant la barre d'accouplement centrale 30 à la bielle 12, et de la distance séparant les goujons 19 et 20 le long de cette barre d'accouplement. En tous cas, l'arc D présente un rayon plus long que l'arc E. Dans certains véhicules, la légère différence dans le braquage occasionné par cette disposition n'atteint pas un de-25 gré susceptible de présenter un inconvénient. Toutefois, la figure 3 représente une variante de l'invention qui corrige sensiblement les différences existant dans les arcs à l'emplacement des goujons 19 et 20. Dans cette forme de réalisation, le prolongement 38 de la barre d'accoupla:.central: 30 qui est sous tous les autres rapports équivalence- a la barre couplement centrale 30, est courbé en forme d'arc au moyen d'une courbure à grand rayon en direction du côté de la barre d'accouplement centrale 39 à partir duquel s'étendent les bielles d'accouplement 23 et 24. La courbure du prolongement 38 permet 35 ainsi à la totalité de la barre d'accouplement centrale 39 de se déplacer suivant un arc, l'arc H et l'arc J des joints 21 et 22 étant sensiblement égaux, comme dans la forme de réalisation de la technique antérieure représentée sur la figure 1. Le degré de courbure du prolongement 38 qui est nécessaire dans toute SAD ORlGiNÀL 69 08417 5 2004546 adaptation particulière dépend du degré de courbure de l'arc A produit par la rotation de la bielle 12. On peut voir ainsi que la forme de réalisation représentée sur la figure 3 produit un braquage parallèle dans les roues directrices fixées aux joints 5 25 et 26, le même que celui que produit la timonerie de la technique antérieure, mais sans utiliser de biellette passive ni de joints associés à celle-ci. La figure 4 représente une variante du prolongement 32 de la barre d'accouplement centrale qui comporte un épaulement au collet 10 40, et un autre épaulement ou collet ou butée 4l, près de l'extrémité 42 du prolongement 32 de la barre d'accouplement centrale. Bien que les butées soient représentées comme étant constituées par un collet 40 et une rondelle 4l retenue par un boulon 43, il va de soi qu'on peut appliquer toute autre forme de butée d'un 15 diamètre accru ou en saillie. De cette façon, le déplacement latéral du prolongement 32 est limité à la distance séparant les butées 40 et 4l par la venue en contact de l'une ou l'autre des butées avec la douille 34 ou, si celle-ci présente un diamètre assez grand, avec le support 36. Ceci procure un procédé efficace 20 et économique pour régler le degré maximum auquel on peut faire tourner les roues directrices du véhicule vers l'un ou l'autre côté du point central. Bien que la figure 4 représente les butées 40 et 4l relativement au prolongement 32 s'étendant en ligne droite représenté sur 25 la figure 2, il va de soi qu'on peut également réaliser ces butées avec le prolongement courbe 38 de la barre d'accouplement centrale représentée sur la figure 3. On peut voir par conséquent d'après ce qui précède que l'invention fournit un nouveau procédé pour supprimer le besoin d'une 30 biellette passive et des joints qui lui sont associés relativement aux timoneries de direction, tout en conservant la conception et la fonction de base de la timonerie de direction du type en parallélogramme. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite et 35 représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sortir de son cadre. 07 08417 6 2004546 REVENDICATIONS 1. Timonerie de direction du type à barre d'accouplement centrale comportant une barre d'accouplement centrale dont l'une des extrémités est fixée à une bielle de connexion et supportée par 5 celle-ci, et des bielles d'accouplement reliant la barre d'accouplement centrale aux roues directrices, caractérisée en ce que l'autre extrémité de ladite barre d'accouplement présente un prolongement et une douille supportant le prolongement de façon à ce qu'il puisse coulisser, ce prolongement et cette douille se prê- 10 tant à un mouvement curviligne de la barre d'accouplement centrale quand on fait tourner la bielle. 2. Timonerie suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le prolongement est courbé en forme d'arc de façon à réaliser un mouvement curviligne égal aux points auxquels les bielles d'ac' 15 couplement viennent en contact avec la barre d'accouplement centrale quand on fait tourner la bielle. 3. Timonerie de direction suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le prolongement comporte des butées espacées l'une de l'autre et formées sur celui-ci, et destinées à venir en 20 contact avec la douille pour limiter le déplacement du prolongement à travers la douille à la zone située entre les butées.