Brevet FR2208797A1 — publié le 19740628

L:invention concerne un dispositif de suspension pour véhicule automobile, plus particulièrement de suspension arrière. Le déplacements des véhicules automobiles rapides, et particulièrement en courbe, ont révélé des problèmes de tenue de trajectoire du, notamment à un phénomène de délestage total de la roue du véhicule placée à l'intérieur de la courbe suivie par le véhicule Ce délestage provoque une perte d'adhérence au sol se traduisant, outre les écarts involontaires de trajectoire, par une fatigue excessive de arbres de transmission, en particulier si le véhicule est équipé de différentiels autobloquants. Le délestage de la roue intérieure au virage provoque encore un déséquilibre et une perte de la puissance transmise aux roues.Le phénomène de délestage a conduit à utiliser, sur les véhicules rapides, des barres anti-devers qui maintiennent le devers à une valeur admissible au détriment du délestage de la roue intérieure et des pneumatiques de plus en plus larges, pour tenter de pallier partiellement ce défaut, mais ces pneumatiques plus larges présentent d'autres défauts, en rais-on de leur poids (inertie de la masse suspendue), et également des problèmes d'adhérence sur sol mouillé (Aquapla ning). La présente invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif de suspension capable d'utiliser les mouvements de roulis imprimés au châssis dans les courbes, pour transférer ces forces en une charge verticale appliquée sur la roue qui a normalement tendance à être délestée lorsque le véhicule suit la trajectoire de la courbe. L'invention concerne, à cet effet, un dispositif de suspension pour véhicules automobiles, en particulier suspension arrière, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une traverse en forme de portique dont les extrémités sont constituées par deux bras supports de fusée de roue, cette traverse étant placée sensiblement au-dessus des organes de transmission des roues et étant reliée, de façon mobile, au châssis du véhicule, d'une part, à l'aide de deux paires de barres de réaction pour maintenir les éléments constitutifs du dispositif de suspension dans une position longitudinale déter minée par rapport au châssis du véhicule et, d'autre part, à l'aide d'une paire de bras oscillants dans un plan parallèle à la traverse, ces bras agissant sur un combiné ressortamortisseur, ancré sur un support solidaire du châssis et disposé dans un plan vertical à mi-distance des extrémités de la traverse, ce support étant pourvu de guides verticaux entre lesquels peut se déplacer, de façon guidée, un pivot solidaire de la traverse. Un dispositif de suspension pour véhicules automobiles est représenté sur les dessins ci-joints, dans lesquels - La figure 1 est une vue en perspective montrant schématiquement les organes constitutifs du dispositif de suspension - La figure 2 est une vue frontale arrière du dispositif de suspension - La figure 3 est une vue latérale du dispositif de suspension. Suivant l'invention, ainsi qu'il est représenté aux figures 1 à 3, le dispositif de suspension pour véhicules automobiles est applicable plus spécialement aux suspensions arrière. Le dispositif est constitué essentiellement d'une traverse 1 qui affecte une forme générale de portique. La traverse t se compose d'un élément tubulaire rectiligne, disposé horizontalement, sensiblement au-dessus du différentiel 10 du véhicule, de manière à surplomber ou presque les demi-arbres de roue 11. L'élément tubulaire horizontal de la traverse est fermé à chacune de ses extrémités. Au voisinage desdites deux extrémités, l'élément tubulaire horizontal de la traverse porte deux bras 2 qui font angle avec ladite partie horizontale de la traverse. Les bras supports de fusée 2 sont pourvus chacun d'un support de fusée 3, prolongé vers le bas d'une patte 4 qui sert de point d'ancrage et dont le rôle sera décrit plus loin. La traverse en forme de portique est reliée au châssis du véhicule de manière à maintenir les éléments constitutifs du dispositif de suspension dans une position longitudinale déterminée. A cet effet, sont prévues deux paires de barres de réaction entre le châssis et la traverse 1 en forme de portique. Chaque paire de barres de réaction comprend une barre de réaction supérieure 4b et une barre de réaction infé rieure 4a, délimitant entre elles un plan vertical. La barre de réaction supérieure 4b est reliée, par l'une de ses extrémités, au châssis du véhicule et, par son autre extrémité, à une biellette 5 qui possède un point d'ancrage 5a situé au niveau de l'extrémité de la section horizontale de la traverse en forme de portique.La barre de réaction inférieure est reliée, par l'une de ses extrémités, au châssis du véhicule et, par son autre extrémité, au point d'ancrage 4c de la patte 4 qui prolonge vers le bas le porte-fusée 3. La traverse en forme de portique est également reliée à un support 9, solidaire dú châssis, ce support étant disposé dans un plan vertical à mi-distance des extrémités de la traverse. Cette liaison est réalisée de la manière suivante La biellette 5 de la barre de réaction supérieure 4b est reliée, par l'une de ses extrémités, à cette dernière de manière suspendue. La biellette 5 est reliée à la traverse par un axe 5a disposé au niveau du point de suspension de la biellette 5 à la barre de réaction 4b. L'extrémité inférieure de la biellette 5 est réunie,par un axe 5b,aux bras oscillants 6 qui agissent sur les combinés ressorts-amortisseurs 12.Chaque bras oscillant 6 s'inscrit dans un triangle pouvant se déplacer dans un plan vertical, ce triangle étant formé par des éléments tubulaires se raccordant sur des paliers 6a, 6b, 6c. Le palier de sommet 6a est relié par un axe à l'extrémité libre du combiné ressort-amortisseur 12. Le palier extérieur 6b est relié par un axe 5b à l'extrémité inférieure de la biellette suspendue 5, qui est elle-même reliée à la traverse 1 et à la barre de réaction supérieure 4b. Le palier intérieur 6a du bras oscillant est réuni par un axe à ltélément support 9, solidaire du châssis. L'élément support 9, solidaire du châssis, se compose d'un châssis triangulé comprenant une base horizontale 9a aux extrémités de laquelle sont situes les axes d'articulation des paliers intérieurs 6c des bras oscillants 6. La base horizontale 9a du châssis triangulé présente deux guides parallèles 9b, 9c, s'étendant verticalement depuis la base horizontale 9a pour former un couloir de guidage dans lequel peut se déplacer une coulisse 8 porte-pivot 7, solidaire de la traverse 1 en forme de portique.Les extrémités inférieures des combinés ressorts-amortisseurs sont réunies par des axes 12a, 12b, situés au voisinage de l'angle formé par la rencontre de la base horizontale 9a avec les guides parallèles 9b, 9c. La triangulation du châssis 9 est obtenue par des profilés disposés obliquement entre l'extrémité des montants verticaux 9b, 9c et la base horizontale 9a du support 9. Suivant une caractéristique de l'invention, la traverse 1 en forme de portique est constituée d'éléments tubulaires, de manière à constituer une gaine à circulation d'air, destinée à assurer, par l'intermédiaire de manchons 13, disposés sur les bras 2 porte-fusées, de manière à déboucher au droit des organes de freinage 14 des roues du véhicule, plus particulièrement les disques de freinage. L'air de ventilation est introduit dans la section horizontale de la traverse 1, par l'intermédiaire de manchons 15. Le principe de fonctionnement du dispositif de suspension est le suivant Dans le plan longitudinal, les roues du véhicule sont toujours maintenues dans une position définie par la liaison réalisée par les barres de réaction supérieure et inférieure par rapport à la traverse en forme de portique. Par l'intermédiaire des barres de réaction 4a, 4b, le positionnement de la traverse 1 est défini,de même que la coulisse 8 portepivot 7 qui ne peut sortir de son chemin de guidage entre les montants verticaux du support triangulé solidaire du châssis. En se référant à la figure 2, et prenant l'exemple d'une courbe à droite, on note que, par l'effet de la force centrifuge, le châssis et, par suite, le support triangulé 9 qui lui est solidaire, se soulèvent du côté gauche, suivant la flèche F1 et s'abaissent de façon correspondante sur le côté droit suivant la flèche F2. Ce mouvement de roulis provoque la compression du combiné ressort-amortisseur 12d, suivant la direction des flèches F3, provoquant dans le même temps la détente du combiné ressort-amortisseur 12g, suivant la flèche F4. La force de détente suivant F4 s'applique au sommet 6a du bras oscillant 6 qui exerce, par son palier extérieur 6b, une force verticale F5 qui tend à appliquer, par l'intermédiaire de la biellette 5 et l'axe de liaison 5a, à la traverse, dans une direction s'opposant au délestage de la roue intérieure à la courbe. Le centre de roulis te trouve en 7. Le centre de gravité étant par construction situé plus bas que 7, la distance entre 7 et G étant h, on constate que, sous l'effet d'un effort latéral (FG) appliqué en G, F & engendre un moment égal à F G xh W W résultante s'oppose au délestage de la roue intérieure en virage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessu décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir dtautres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10/ Dispositif de suspension pour véhicule automobile, en particulier suspension arrière, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une traverse (1), en forme de portique, dont les extrémités sont constituées par deux bras supports (2) de fusée de roue, cette traverse étant placée sensiblement au-dessus des organes de transmission des roues et étant reliée, d'une part, à l'aide de deux paires de barres de réaction (4a, 4b)pour maintenir les éléments constitutifs du dispositif de suspension dans une position longitudinale déterminée par rapport au châssis du véhicule et, d'autre part, à l'aide d'une paire de bras oscillants (6), dans un plan parallèle àla traverse (1), ces bras agissant sur un combiné ressort-amortisseur (12) ancré sur un support (9), solidaire d'un châssis et disposé dans un plan vertical à mi-distance des extrémités de la traverse (1), ce support (9) étant pourvu de guides verticaux (9b, 9c), entre lesquels peut se déplacer, de façon guidée, une coulisse (8) porte-pivot (7), solidaire de la traverse (1). 20/ Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la traverse (1), en forme de portique, est constituée d'un tube disposé dans un plan horizontal, ce tube étant fermé à ses deux extrémités, au voisinage desquelles aboutissent les deux bras supports (2) de fusée qui font angle avec la section de tube horizontal, ces bras supports (2) de fusée étant réalisés tubulaires pour communiquer, d'une part, avec ladite section de tube horizontal et, d'autre part, avec des manchons (13), portés par ces bras porte-fusée, cet ensemble constituant une gaine pouvant être alimentée en air pour assurer le refroidissement des organes de freinage des roues du véhicule. 30/ Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque paire de barres de réaction longitudinales, comprend une barre de réaction supérieure (4b) et une barre de réaction inférieure (4a), délimitant entre elles un plan vertical, la barre supérieure (4b) étant reliée, par l'une de ses extrémités, au châssis du véhicule et, par son autre extrémité, en un point d'ancrage (5a) situé au niveau de l'extrémité de la section horizontale de la traverse en forme de portique, tandis que la barre de réaction inférieure (4a) est reliée,par l'une de ses extrémités, au châssis du véhicule et, par son autre extrémité, à un point d'ancrage (4c), situé à l'extrémité inférieure du bras (2) support de fusée. 40/ Dispositif de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité de la barre de réaction supérieure (4b), voisine de l'extrémité de la section horizontale de la traverse (1), est reliée à cette dernière par l'intermédiaire d'une biellette suspendue (5) à l'extrémité de ladite barre de réac- tion, cette biellette (5)-étant reliée à la traverse par un axe (5a), au niveau du point de suspension de la biellette à la barre de réaction, l'extrémité inférieure de ladite biellette étant réunie,par un axe (5b), aux bras oscillants (6), qui agissent sur les combinés ressorts-amortisseurs (12). 50/ Dispositif conforme à l'une.quel- conque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque bras oscillant (6) s'inscrit dans un triangle pouvant se déplacer dans un plan vertical, les côtés de ce triangle étant formés par des éléments tubulaires se raccordant sur les paliers, le palier de sommet (6a) étant relié par un axe à llextrémité libre d'un combiné ressort-amortisseur (12), le palier extérieur (6b) étant relié par un axe à l'extrémité-in- férieure de la biellette suspendue (5), tandis que le palier intérieur (6c) est réuni à un axe de l'élément suppo-rt triangulé (9) solidaire du châssis. 60/ Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élé- ment support (9), solidaire du châssis qui sert de point d'appui au combiné ressort-amortisseur (12)- et qui sert à guider, dans ses déplacements verticaux, la-traverse. en en forme de portique, est constitué d'un châssis triangulé comprenant une barre horizontale (9a),aux extrémités de laquelle sont situés les axes d'articulation des paliers intérieurs (6c) des bras oscillants (6), deux guides parallèles (9b, 9c) s'étendant verticalement, depuis la base horizontale (9a),pour former un couloir de guidage pour une coulisse (8) porte-pivot (7), solidaire de la traverse (1) en forme de portique.