Brevet FR2005171A1 — publié le 19691205

-1- 2005171 l'invention concerne une suspension de roues avant directrices des véhicules automobiles à l'aide de bras de guidage^ superposés guidant d'une façon articulée le support de roue. Avec les suspensions de roues usuelles à l'aide de bras 5 de guidage superposés l'axe de la roue se trouve généralement entre les deux bras de guidage, l'articulation reliant le bras de guidage inférieur au support de roue se trouve dans ce cas latéralement à côté du disque de frein et a ainsi une distance relativement grande du plan longitudinal médian de la roue. 10 l'axe d'écartement ou de direction de la roue, déterminé par les deux articulations reliant le support de roue aux bras de guidage, passe sur le côté intérieur de la roue à une certaine distance du point d'appui de celle-ci ce qui correspond à un rayon de roulement positif. Ce dispositif usuel a, toutefois, 15 des inconvénients aussi bien d'ordre constructif que quant aux caractéristiques agissant sur la tenue de route. l'invention a surtout pour but de réaliser, avec une disposition avantageuse dans l'espace des organes de guidage de roue, une plus grande sécurité de la marche et de la direction 20 des roues avant ainsi qu'avec une direction plus douce une absorption sûre des forces agissant sur les roues avant. l'invention consiste donc essentiellement en ce que l'articulation reliant le bras de guidage inférieur au support de roue est montée à l'intérieur d'un enfoncement en forme d'auge 25 ou de cuvette du disque de frein à peu près à la hauteur du centre de la roue. Comme à cause de la disposition dans l'axe de la roue de l'articulation, on peut placer celle-ci relativement loin à l'intérieur de la roue, on arrive déjà avec un faible écartement, correspondant à l'inclinaison de l'axe de di-30 rection, à un rayon de roulement négatif c'est-à-dire à un point d'intersection de l'axe de direction ou drécartement avec le sol en dehors du point d'appui de la roue ce qui améliore le roulage en ligne droite lors du freinage avec de grandes différences de coefficient de frottement- entre les freins de roues avant en 35 augmentant ainsi la sécurité e-t en diminuant les forces da direction. On réalise cet avantage surtout- dans le cas où l'articulation reliant le guide- au bras de guidage supérieur se trouve au-dessus de la roue et le support de roue est coudé convenable-40 ment autour du contour de la roue, l'articulation supérieure se bapofhginm. 69 09303 -2- 2005171 trouve donc en dehors de la zone de pivotement de la roue directrice et l'angle d'écartement peut avoir une petite valeur &van-* tageuse même avec un rayon de roulement négatif, tandis quren même temps l'articulation inférieure peut etre amenée tout près 5 du plan médian longitudinal de la roue passant par le point d'appui de celle-ci. La position élevée du bras de guidage et des articulations le reliant au support de roue permets en outre, de réaliser de la manière particulièrement avantageuse une élasticité 10 longitudinale de la roue. A cet effet l'articulation reliant le support de roue au bras de guidage supérieur peut être supportée d'une façon relativement rigide et l'articulation reliant le support de roue au bras de guidage inférieur d*une façon relativement élastique suivant la direction longitudinale du véhi-15 cule chacune à l'aide d'un bras de guidage correspondant par la superstructure du véhicule. Les chocs agissant sur la roue sont ainsi absorbés avec le plein bras de levier, correspondant à 1'écartement des deux articulations, par le bras de guidage inférieur etr sont transmis à la superstructure du véhicule avec un 20 amortissement correspondant à l'élasticité. La charge des articulations, rëliant le support de roue aux deux bras de guidage, due aux forces de guidage latérales et aux forces de freinage est aussi inférieure grâce à la grande base d'appui correspondant à 1'écartement des articulations. En même temps on arrive à une 25 grande garde au vol à cause de la position élevée du bras de guidage inférieur. On peut, en outre, utiliser constructivement avec un avantage particulier une jambe de force oléo-pneumatique pour la suspension élastique de la roue avant. Compte tenu du bras de guidage supérieur haut placé et 50 de l'appui relativement rigide de celui-ci contre la superstructure du véhicule, dans le cas où la timonerie de direction est raccordée au support de roue dans la zone de 1"articulation supérieure supportée d'une façon à peu près rigide, on peut, de plus, parvenir à ce que malgré la grande élasticité de la roue celle-55 ci n'influence pas ou pratiquement pas la direction. On peut ainsi diminuer les erreurs de direction et les variations- de pincement en conservant en même temps une bonne élasticité longitudinale du guidage de la roue par le bras de guidage inférieur. On obtient aussi une position eonstructivement plus favorable de la 40 direction compte tenu du montage du moteur, en particulier lors BAO ORIGINAL 69 09303 -3- 2005171 que le bras de guidage est monté plus eu arrière à proximité de l'embrayage du moteur dans la superstructure du véhicule. Sur les dessins annexés qui représentent un exemple de réalisation de l'invention, 5 la figure 1 est une vue longitudinale de la suspension de roue avant suivant l'invention, partiellement coupée; la figure 2 en est une vue latérale} la figure 5 est une vue par-dessus de la suspension de roue avec le bras de guidage inférieur, mais sans bras de gui-10 dage supérieur et la figure 4 est une vue par-dessus de la suspension de roue avec le bras de guidage supérieur, mais sans bras de guidage inférieur. La roue avant 10 est montée à l'aide de son moyeu 11, 15 sur lequel est aussi fixé le disque de frein 12, de la manière usuelle sur une fusée de roue 15 faisant partie du support de roue 14. Celui-ci présente à la hauteur de l'axe médian de roue sur une partie en forme de cuvette 14a placée dans un évidement 15 en forme d'auge ou de. cuvette du disque de frein et limitée 20 en bas et en haut par des saillies 16 et 17. Dans la saillie inférieure 16 et 17« Dans la saillie inférieure 16 est monté " d'une façon démontable un boulon d'articulation 18 avec un tourillon sphérique 19 reliant le support de roue 14 au bras de guidage inférieur de la roue et placé assez loin à 11 intérieur 15a 25 de la partie en forme de cuvette 14a du support de roue pour se trouver en même temps au moins en partie aussi dans 1'évidement 15 en forme d'auge ou de cuvette du disque-de frein le plus près possible du plan médian longitudinal vertical M de la roue. Dans la saillie supérieure 17 est, de plus, montée une 50 pièce en forme de tige ou de plaque 20 soudée avec la partie en forme de cuvette 14a du support de roue 14. A l'extrémité supérieure 21 de la pièce 20 coudée au-dessus de la roue 10 est monté d'une façon démontable un autre boulon d'articulation 22 avec un tourillon sphérique 25» les deux tourillons sphériques 19 et 55 25 déterminant l'axe de direction ou d'écartement Z. Le support de roue 14 est guidé par .un bras de guidage inférieur 24 et un bras de guidage supérieur 25 par rapport à la superstructure de véhicule 26 et s'appuie contre celle-ci élastiquement à l'aide d'un ressort hélicoïdal-27» celui-ci 40 s1appuyant avec son extrémité inférieure à l'aide d'une pièce 69 09303 d'articulation 28 contre le bras de guidage inférieur 24 et avec son extrémité supérieure contre par exemple une butée de ressort 29 solidaire de la superstructure du véhicule. Un amortisseur est monté par exemple à l'intérieur du ressort hélicoïdal 27» 5 Pour la suspension de la roue on peut prévoir évidemment au lieu d'un ressort hélicoïdal un autre ressort convenable, en particulier une jambe de force oléo-pneumatique, celle-ci pouvant occuper en principe la même position que le ressort hélicoïdal 27. Au bras de guidage inférieur 24 est, de plus, raccordé à l'aide 10 d'une attache 31a un stabilisateur 31 en forme d'une tige tournante reliant ensemble de la manière usuelle les deux supports des roues avant se faisant face et monté de façon à pouvoir tourner dans des paliers 32 de la superstructure de véhicule 26. Le bras de guidage inférieur 24 (figure 3) comporte un 15 organe de guidage transversal 33» placé à peu près transversalement à la direction de marche f et ayant par exemple une section en U, et un organe de guidage de poussée 34 solidaire du premier, orienté essentiellement suivant la direction longitudinale ou au moins obliquement et servant surtout à absorber les forces de 20 poussée entre la roue et la superstructure du véhicule suivant la direction longitudinale du véhicule. L'organe de guidage transversal 33» servant en même temps d'appui au ressort 27» est monté avec l'interposition d'une douille de caoutchouc 36 sur un tourillon d'articulation 35 en forme de.douille fixé par exemple 25 a l'aide d'un support en II 35a etc. à la superstructure- de véhicule 26. La douille de caoutchouc 36 a une telle élasticité qu'en dehors d'une élasticité du bras de guidage inférieur autour d*— un axe à peu près horizontal X-X elle permet surtout une rotation de l'organe de guidage 33 autour d'un axe vertical passant 30 par le point d'appui 0. L'autre organe de guidage 34- est serré à son extrémité 37 en forme de tourillon à la superstructure de véhicule 26 à l%ide des blocs de caoutchouc 38 annulaires volumineux conçus de façon à permettre une élasticité de l'organe de guidage longitu-35' dinal 34- principalement suivant sa direction longitudinale K. L'ensemble du bras de guidage inférieur 24 constitué par les deux organes de guidage 33 et 34- peut ainsi, d'une part, pivoter autour de l'axe X-X à peu près horizontal par rapport à la superstructure de véhicule 26» l'axe X-X étant orienté, en avant 40 vers l'extérieur, et, d'autre part, tourner autour d'un axe ver- 6ad original 2005171 69 09303 -5- 2005171 tical, passant par le point drappui 0, de l'organe de tourillon d'articulation 35» sorte que l'articulation inférieure 19 du support de roue peut effectuer un mouvement élastique limité suivant les flèches f^> fg donc essentiellement suivant la direction 5 de marche f ou suivant la direction opposée. Le bras de guidage supérieur 25 (figure 4) est également triangulaire ou en forme de fourche et est monté sur la superstructure de véhicule 26 à l'aide de deux oeillets supports 39 rigidement ou avec l'interposition des douilles de caoutchouc à 10 parois relativement minces de façon que le bras de guidage 25 puisse pivoter autour d'un axe y-y orienté en arrière vers l'extérieur et à peu près horizontal, le bras précité étant, toutefois, pratiquement rigide A l'extrémité supérieure 21 de la partie de support de 15 roue 20 èst, de plus, fixé rigidement un levier de direction 40 raccordé à l'aide d'une articulation sphérique 41 à une tige de direction 42. Celle-ci est articulée à son tour à l'aide d'une articulation sphérique 43 à une crémaillère 44 dont le pignon 46 peut être déplacé par la colonne de direction directement ou 20 indirectement, par exemple à l'aide d'un arbre 45* transversalement à la direction de marche f. En actionnant la crémaillère 44 on fait pivoter la roue avant 10 à l'aide de la tige de direction 42 et du levier de direction 40 autour de l'axe de direction ou d'écartement, l'arti-25 culation 41 pouvant occuper par exemple les positions extrêmes 41' ou 42". Grâce à l'introduction de 11 articulation 19, reliant le support de roue 14 au bras de guidage inférieur 24, dans 1'évidement en forme d'auge 15 jusqu'à la proximité du milieu de roue 30 ou du plan médian longitudinal M de la roue» on peut obtenir avec un angle d'écartement a relativement petit un rayon de roulement r négatif, l'axe d'écartement z coupant le sol en un point R en dehors du point d'appui de roue A ce qui améliore surtout le roulage de la roue en ligne droite lors du freinage avec 35 de grandes différences de coefficient de frottement entre les freins de roues avant. Si la roue reçoit tin choc venant du coté opposé à la direction de marche fr le support de roue 14 peut dévier avec la roue 10 autour de l'articulation sphérique supérieure 23, car3 40 comme on lra déjà expliqué, l'organe de guidage longitudinal BAD ORIGINAL 69 09303 -6- 2005171 inférieur peut céder suivant la flèche 3£ à cause de son montage élastique dans les "blocs de caoutchouc 38 et l'articulation 19 peut ainsi pivoter autour du point 0 suivant la flèche f^. Ce mouvement de pivotement de la roue à 1*encontre du sens de la 5 marche f n'influence, toutefois, pratiquement pas la direction, car la timonerie de direction 40, 42 est raccordée à proximité de l'articulation sphérique 23 rigide ou presque rigide au support de roue 14 ou à l'extrémité supérieure 21 de la partie de support de roue 20. Le renvoi de direction du support de roue 10 dans la zone de l'articulation supérieure 23 peut éventuellement être raccordé aussi dans la zone de l'articulation inférieurè 19» comme il est représenté en traits mixtes à la figure 3 par le levier de direction 47, la tige de direction 4-8, le levier de direction 49 avec la barre d'accouplement 50 et par le mécanisme 15 de direction 51. La tige de direction 48 est dans ce cas parallèle à l'organe de guidage 33 et forme avec celui-ci au moins approximativement un parallélogramme articulé pour ne pas influencer le mouvement de direction de' la roue par l'élasticité du bras de guidage inférieur suivant les flèches f^, f^• BAD ORIGINAL 69 09303 -7- 2005171 - REVENDICATIONS - 1 - Suspension de roues avant directrices des véhicules automobiles à l'aide de bras de guidage superposés guidant d'une façon articulée le support de roue, caractérisée en ce que l'ar- 5 ticulation reliant le bras de guidage inférieur au support de roue est montée complètement ou en partie à l'intérieur d'un enfoncement en forme d'auge ou de cuvette du disque de frein à peu près à la hauteur du milieu de roue. 2 - Suspension suivant 1, caractérisée en ce que l'axe 10 de direction (axe d'écartement) -déterminé par les deux articulations du support de roue coupe le sol de la manière connue en soi en dehors du point d'appui de la roue avec un rayon de roulement négatif. 3 - Suspension suivant 1 ou 2, caractérisée en ce que 15 l'articulation reliant le bras de guidage inférieur au support de roue est placée en même temps à l'intérieur d'une partie en forme de cuvette du support de roue pénétrant dans l'enfoncement en forme d'auge ou de cuvette du disque de frein. 4 - Suspension suivant 1 à 3", caractérisée en ce que 20 l'articulation reliant le support de roue au bras de guidage supérieur se trouve au-dessus de la roue et le support de roue est coudé convenablement autour du contour de roue. 5 - Suspension suivant 1 à 4, caractérisée en ce que l'articulation reliant de la manière connue en soi le support 25 de roue au bras de guidage supérieur s'appuie d'une façon relativement rigide et l'articulation reliant le support de roue au bras de guidage inférieur s'appuie d'une façon relativement élastique suivant la direction de marche contre la superstructure du véhicule chacune à l'aide d'un bras de guidage correspon-30 dant. 6 - Suspension suivant 5, caractérisée en ce que le bras de guidage supporté élastiquement est en forme de fourche et l'organe de guidage orienté à peu près transversalement à la direction de marche est articulé élastiquement à la superstruc- 35 ture du véhicule de façon à pouvoir tourner autour d'un axe vertical (au point 0), tandis que l'organe de guidage s'étendant essentiellement suivant la direction longitudinale du véhicule peut céder à peu près suivant la direction longitudinale grâce aux blocs élastiques qui le fixent à la superstructure du véhi-. 40 cule, de sorte que 1 ' articulation reliant le bras de 69 09303 -S- 2005171 férieur au support de roue.peut-céder à peu près suivant la direction de marche. 7 - Suspension suivant 1 à 6, caractérisée en ce que le bras de guidage supérieur est monté de façon à pouvoir pivoter 5 autour d'un axe orienté obliquement en arrière et à l'extérieur et le bras de guidage inférieur autour d'un axe orienté obliquement en avant et à l'extérieur. 8 - Suspension suivant 5 à 7j caractérisée en ce que la timonerie de direction est raccordée au support de roue dans la 10 zone de l'articulation supérieure supportée à peu près d'une façon rigide. \ PAO ORIGINAL