Brevet FR2197741A1 — publié le 19740329

La présente invention concerne un dispositif de suspension de roues ar rière d'un véhicule automobile, destiné principalement mais non exclusive nent à descamions lourds, en vue d'une marche sur un terrain difficile. De tels canions comportent habituellement trois essieux, c'est-à-dire six roues dont certaines sont fréquemment des roues double ou en tandem.. L'invention est applicable à des véhicules comportant quatre roues arrière motrices, l'entraînement pouvant également s'effectuer seulement par l'intermédiaire de deux roues arrière,et aussi à des véhicules comportant trois essieux moteurs, c'est-à-dire six roues motrices. Suivant un aspect de l'invention, il est prévu un dispositif de suspension de roues arrière utilisable dans un véhicule automobile comportant plusieurs essieux arrière portant des roues et entraînés chacun par l'intermédiaire d'un pignon et d'un différentiel, le dispositif comprenant deux ensembles de ressorts formant les côtés d'un parallélogramme ainsi qu'un essieu inclinable placé au centre de chaque ensemble et créant un système inclinable qui, en service, maintient l'inclinaison des axes des pignons des différentiels des essieux à deux roues sur un terrain quelconque, en conservant par conséquent la fonction cinématique du systeme. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaitront à la lecture de la description suivante et des figures jointes données à titre d'exemple non limitatif. La figure 1 est une vue latérale schématique de ensemble suivant l'invention. La figure 2 est une vue d'arrière de l'ensemble de la figure 1. La figure 3 est une vue éclatée des parties formant le dispositif de fixation sur l'ensemble de ressorts. La figure 4 est une coupe schématique d'un manchon de cardan de l'ensemble. La figure 5 est un schéma du système de freinage de l'ensemble. Les figures 6, 7 et 8 sont respectivement une vue de dessous, une vue la térale et une vue en plan montrant l'ensemble de ressorts, l'ensemble à axes de giration et le support de ressorts. Sur les dessins, on a représenté deux ensembles de ressorts 19 formant en fait les côtés d'un parallélogramme. Les ensembles comportent chacun leur propre axe d'inclinaison au centre de chaque ensemble comme indiqué sur la figure 1. Les extrémités des ressorts 19 comportent des oeillets 20 qui reçoivent des broches munies de coussinets et sont fixés à des attaches 22 soudées sur les essieux de roues 21. Les attaches 22 comportent des trous 20 destinés à recevoir les broches à une distance D égale la distance séparant les axes d'inclinaison 4 des ensembles de ressorts 19. De cette manière, on obtient un système basculant dans lequel l'inclinaison des axes des pignons des différentiels des essieux à deux roues est maintenue, indépendamment de la position sur le terrain. En conséquence, on maintient également la condition homocinétique du système. De cette manière quelle que soit la position relative des roues résultant de l'inégalité du terrain, le parallélogramme formé par deux ensembles de ressorts 19 et la distance D définie ci-dessus est maintenu. La figure 1 représente par des lignes en traits interrompus comment le niveau d'une des roues 23 par rapport à l'autre roue 24 est également maintenu sans déformation du parallélogramme. De cette manière, on obtient toujours un transfert de l'énergie aux roues à une valeur proche ou égale ou au maximum, quelle que soit la position de travail des roues et l'importance de l'inégalité du terrain. Les axes d'inclinaison des ensembles de ressorts tournent dans et sont supportés par deux roulements à rouleaux coniques. En référence aux figures 3, 6, 7 et 8, un bloc en acier 1 a section droite en H est pourvu d'un trou central principal 2 de dimensions correspondant à celles du corps 3 de l'axe de rotation des ressorts 19. L'extrémité de l'axe est engagée dans le trou 2 et est par conséquent solidaire du bloc 1. Une plaque 5 est placée entre les branches inférieures du bloc 1 tangentiellement à l'axe 3 et elle est fixée sur ces deux branches à l'aide d'un étrier en forme de U désigné par 6. La plaque 5 a des dimensions lui permettant de s'appuyer sur l'ensemble de ressorts 19 inférieur. Deux attaches verticales 7 relient l'ensemble de ressorts 19 à cette plaque 5 et supportent le poids du véhicule ou bien, dans le cas considéré, la partie du poids qui correspond à la capacité nominale de cet ensemble de ressorts, c'est-à-dire un quart du poids total du véhicule. Enfin, deux attaches 8 assurent la fixation de l'ensemble de ressorts 19 horizontalement sur le bloc 1 en absorbant la contrainte transversale exercée par les essieux 21. Cette partie de l'ensemble est completée par deux roulements à rouleaux coniques 9 et 10 qui sont montés sur l'axe 3, la fixation étant évidemment assurée à l'aide des écrous nécessaires. La figure 5 montre l'agencement des tuyauteries flexibles et rigides qui sont situées d'un coté du chassies, la même disposition etant évidemment répétée sur l'autre côté. Du fait du mouvement de grande amplitude des roues 23, 24 par rapport au châssis 14 du véhicule, il n'est pas possible d'utiliser les tuyauteries flexibles de freins de type classique reliant le châssis aux roues. Pour cette raison il est prévu à l'extrémité arrière de l'axe central du véhicule les éléments suivants : un raccord en T 11 et un tube rigide 12 s'appuyant sur un support 25 solidaire du châssis 14 du véhicule. De cette manière on obtient deux sorties pour le fluide de frein sur le châssis, à savoir une sortie pour chaque axe de rotation idéal de l'essieu arriere. Un tube flexible s'étend de chaque côté du châssis 14 jusqu'au raccord en T Il puis jusqu'à un tuyau rigide 26 logé à l'intérieur d'une partie en U 15 qui est fixée d'un côté de l'ensemble porteur inférieur. Cet ensemble doit par conséquent basculer en combinaison avec l'ensemble de ressorts 19. Un tube flexible 13 partant de chacune des deux extrémités de ce tube rigide 26 logé dans la partie en U 15 est relie aux roues du véhicule, à savoir aux cylindres de freins. La figure 5 représente également en coupe détaillée le raccord en T 11. Comme le montre la figure 1, il est prévu deux anneaux de friction, aisément remplaçables et peu coûteux, qui sont placés entre la lame principale de l'ensemble 19 et les attaches 22 qui relient les ensembles aux essieux par l'intermédiaire de broches et de coussinets. Les contraintes latérales exercées par les essieux 21 et les roues 23 et 24 sont absorbées par les lames des ressorts. Les attaches 22 soudées sur l'essieu poussent les ressorts d'un coté ou de l'autre. Le contact entre les attaches et les ressorts est assuré par l'intermédiaire des anneaux de friction 27 aisément remplaçables. Des manchons coulissants pour arbre à cardan de types classiques permettent un mouvement de torsion de 50 min au maximum. Du fait que la longueur des arbres à cardan dans un essieu arrière suivant l'invention est bien supérieure (de l'ordre de 200 mm aux extrémités) à la valeur normale, on obtient un système amélioré par rapport aux réalisations classiques, comme le montre la figure 4. Dans des manchons cannelés normaux à coulissement, la fourche prévue sur la crosse est pourvue de rainures et elle est formée dans le manchon coulissant, alors que l'arbre cannelé fait partie du tube à cardan proprement dit. Dans la disposition suivant l'invention, la fourche de crosse 16 fait partie de l'arbre cannelé 17, tandis que le manchon coulissant 29 fait partie du tube de cardan 28. En conséquence, l'arbre 17 cannelé longitudinalement pénètre dans le tube de cardan 28. En outre, pour assurer une lubrification correcte sans avoir à remplir le tube de cardan 28 de graisse qui pourrait provoquer un déséquilibrage, il est prévu un manchon intérieur 18 dans le tube de cardan 28. Ce manchon 28 est un tube concentrique au tube de cardan 28, il est obturé à une de ses extrémités désignée par 30, tandis que son autre extrémité est soudée sur le manchon coulissant 29. L'arbre 17 coulisse à l'intérieur de ce manchon 18 qui est rempli de fluide de lubrification. Pour permettre a l'air de s'échapper lorsque l'axe 17 coulisse dans les deux directions dans le manchon 18 au travers du manchon 29, une des dents prévues sur l'axe est découpee ou enlevée. Ainsi, par exemple, on ne prévoit que quinze dents au lieu de seize. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de realisation représentes. Elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles a l'homme de l'art, sans que l'on ne s'ecarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de suspension de roues arrière comportant plusieurs essieux arrière porteurs de roues et entraînés chacun par l'intermédiaire d'un pignon et d'un différentiel, caractérisé en ce qu'il comprend deux ensembles de ressorts formant les côtés d'un parallélogramme et un axe d'inclinaison placé au centre de chaque ensemble et créant un système basculant qui, en service, maintient l'inclinaison des axes des pignons des différentiels des essieux à deux roues sur un terrain quelconque en conservant par conséquent la fonction homocinétique du système. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les ensembles de ressorts sont fixés sur leurs axes d'inclinaison à l'aide d'un bloc en acier comportant un trou dans lequel est emboîtée et fixée la tête de l'axe d'inclinaison, en ce qu'il est en outre prévu une plaque fixée sur le bloc par des attaches et en ce que l'ensemble de ressorts est fixé sur le bloc à l'aide de deux attaches verticales et de deux attaches horizontales de manière à supporter le poids du véhicule et à absorber les contraintes transversales des essieux. 3.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un système de tubes de freins pourvu, à l'extrémité arrière de la tuyauterie classique du véhicule, d'un raccord en T et d'un tuyau rigide disposé transversalement au châssis du véhicule et comportant deux sorties de fluide de frein sur le châssis, à sdvoir une sortie pour chaque axe de rotation idéal de l'essieu arrière, de manière que, à partir de cette position, un tube flexible s'étende depuis chaque côté du châssis jusqu'au raccord en T puis jusqu'à un tuyau rigide logé dans une partie en forme de U fixée sur un côté du support de l'ensemble porteur inférieur, tandis qu'un tube flexible s'étend de chaque extrémité de ce tuyau rigide jusqu'aux tambours de roues. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, carac térisé en ce qu'il comprend deux anneaux de friction placés entre la lame principale de l'ensemble de ressorts et l'attache qui fixe l'ensemble, par l'intermédiaire de broches et de coussinets sur l'essieu. 5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les anneaux de friction sont aisément remplaçables. 6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un joint de cardan pourvu d'une fourche de crosse fixée sur l'arbre cannelé ou rainuré et en ce que le manchon coulissant fait partie du tube de cardan, ledit arbre pouvant coulisser dans le tube de cardan. 7.- Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est prévu dans le manchon de cardan un coussinet interne qui est obturé à une extrémité et soudé par son autre extrémité sur le manchon coulissant, une dent de l'arbre étant enlevée de façon à permettre à l'air de s'échapper pendant le mouvement télescopique de l'arbre à l'intérieur du tube. 8.- Véhicule automobile pourvu d'un dispositif de suspension de roues arrière suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7.