Brevet FR2450708A1 — publié le 19801003

La présente invention concerne un élément de suspension pour véhicule, notamment pour une remorque. La suspension des véhicules comprend généralement un ressort destiné à être comprime' entre une partie fixe du véhicule et une partie mobile rendue solidaire de la roue. Dans le cas des véhicules automobiles, la suspension précitée est toujours completée par un amortisseur hydraulique, pour amortir les mouvements d'oscillations verticaux auxquels est soumis le véhicule, lorsque les roues passent sur des inégalités. Ces amortisseurs sont généralement très efficaces, mais ils sont, en contrepartie, relativement onéreux. Compte tenu du coût élevé de tels amortisseurs hydrauliques, la suspension des véhicules légers, tels que remorques, est souvent dépourvue d'amortisseurs. Dans certains cas, l'amortisseur hydraulique est remplacé par un élément d'amortissement simplifié, comprenant des surfaces pouvant glisser avec frottement l'une par rapport à l'autre. De tels éléments d'amortissement sont de réalisation simple et peu coûteuse, mais ils deviennent à la longue inefficaces, car les surfaces en frottement s'usent en perdant ainsi leur pouvoir d'amortissement. Certains véhicules comprennent des éléments de suspension comportant un manchon fixé au véhicule, une tige montée coulissante à l'intérieur de ce manchon et reliée à une roue, cette tige étant entourée par un ressort hélicol4-l logé dans le manchon. La tige comporte géneralement une butée en appui contre- le ressort pour comprimer ce dernier sous l'action de la charge appliquée sur la roue portée par la tige. De tels éléments de suspension présentent l'avantage d'être compacts et durables, le ressort et les parties coulissantes de la tige étant efficacement proté gés contre les intempéries par le manchon. Sur les véhicules relativement lourds, et en particulier sur les automobiles, de tels éléments de suspension sont normalement complétés par un amortisseur hydraulique. Le but de la présente invention est de perfectionner l'élément de suspension précité en le transformant en un élément auto-amortisseur, dépourvu d'amortisseur hydraulique complémentaire et convenant particulièrement aux remorques et aux véhicules légers tels que les caravanes. Suivant l'invention, cet élément de suspension est caractérisé en ce que le ressort est disposé entre deux bagues montées coulissantes, à l'intérieur du manchon et autour de la tige, entre deux butées fixées aux extrémités opposées du manchon, et en ce que la tige comporte deux butées fixées de part et d'autre des bagues coulissantes du manchon, l'une de ces butées étant en appui sur la bague coulissante adjacente, pour comprimer le ressort, tandis que l'autre butée de la tige est écartée de la bague coulissante voisine. Un tel élément de suspension est de construction simple et économique, puisqu'il ne comporte aucun amortisseur hydraulique. Sous l'effet de la charge appliquee sur la roue reliée à la tige coulissante, par exemple lors du passage d'un obstacle en saillie, l'une des butées de la tige pousse la bague coulissante adjacente vers le haut en comprimant le ressort. Inversement, lorsque la roue passe dans un creux, la tige coulisse vers le bas, et l'autre butée prend appui sur la bague coulissante voisine du manchon, en comprimant le ressort vers le bas, tandis que la première butée de la tige s'écarte de la bague correspondante. Le ressort travaille, par conséquent, en compression dans les deux sens du déplacement axial de la tige dans le manchon. L'expérience a montré qu'on évitait ainsi tout rebondissement excessif de la roue lors du passage d'un obstacle en creux ou en saillie. Selon une version avantageuse de l'invention, la distance comprise entre les deux butées de la tige est sensiblement égale à la distance comprise entre les deux faces d'appui opposées des bagues coulissantes, lorsque le ressort est au repos. Ainsi, lorsque le ressort est au repos, les deux butées sont sensiblement en contact avec les bagues coulissantes. Selon une version préférée de l'invention, les extrémités opposées du manchon comportent des ouvertures pour le passage des butées de la tige. Le coulissement de la tige par rapport au manchon est ainsi libre dans les deux directions axiales. De préférence, les butées de la tige sont constituées par des anneaux. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs - la Figure 1 est une vue en coupe longitudinale avec arrachements, de l'élément de suspension conforme à l'invention, le ressort de cet élément étant comprimé vers le bas, - la Figure 2 est une Figure analogue à la Figure 1, le ressort de l'élément étant comprimé vers le haut, - la Figure 3 est une vue en élévation d'un élément de suspension relié à une roue, cette dernière étant supposée se déplacer sur un sol horizontal, - la Figure 4 est une vue en coupe longitudinale avec arrachements et à plus grande échelle de l'élément de la Figure 3, - la Figure 5 est une vue analogue à la Figure 3, la roue venant de franchir un obstacle en saillie, - la Figure 6 est une vue analogue à la Figure 4, montrant la position de l'élément de susperision dans le cas de Figure 5, - la Figure 7 est une vue analogue à la Figure 3, la roue franchissant un obstacle en creux, - la Figure 8 est une vue analogue à la Figure 4, montrant la position de l'élément de suspension dans le cas de la Figure 7. Dans la réalisation des Figures 1 et 2, l'élément de suspension conforme à l'invention comprend principalement un manchon 1 destiné à être fixé de façon sensiblement verticale à un véhicule, par des moyens rion représentés, et une tige 2 montée coulissante à l'irlté- rieur de ce manchon 1, cette tige étant destinée à être reliée à une roue. La tige 2 est entourée par un ressort hélicoldal 3 logé à l'intérieur du manchon 1. Ce ressort 3 est disposé-entre deux bagues 4 et 5 montées coulissantes à l'intérieur du manchon 1 et autour de la tige 2. Le coulissement des bagues 4 et 5 par rapport au manchon 1 est limité par des butées 6 et 7 ménagées aux extrémités opposées du manchon 1. La butée 6 est constituée par un rebord interne de l'extrémité correspondante du manchon 1, tandis que la butée 7 est constituée par un anneau engagé dans l'autre extrémité du manchon 1. Le manchon 1 et la tige 2 sont par exemple en acier, tandis que les bagues coulissantes 4 et 5 sont, de préférence, en bronze, de façon à réduire le coefficient de frottement entre les surfaces de glissement. La tige 2 comporte deux butées, constituées par des anneaux 8 et 9 fixés de part et d'autre des bagues coulissantes 4 et 5. Sur les Figures 1 et 2, on voit que lorsque l'une de ces butées 8 ou 9 prend appui sur la bague coulissante adjacente 4 ou 5 pour comprimer le ressort 3, l'autre butée 8 ou 9 est écartée de la bague coulissante voisine 4 ou 5. Dans l'exemple représenté, la distance comprise entre les deux butées 8 et 9 de la tige 2 est sensiblement égale à la distance comprise entre les deux faces opposées d'appui 4a et 5a des bagues coulissantes 4 et 5, lorsque le ressort 3 est au repos, c'est-à-dire non comprimé. On voit., d'autre part, sur les Figures 1 et 2 que des ouvertures 10 et 11 sont ménagées aux extrémités opposées du manchon 1 pour permettre le passage des butées 8 et 9 de la tige 2. Les bagues coulissantes 4 et 5 comportent, par ailleurs, sur leurs faces opposées 4a et 5a des gorges annulaires 4b et 5b, destinées à recevoir en partie les anneaux de butée 8 et 9 de la tige 2. De plus, l'anneau 8 est fixé à la tige 2 par une soudure 8a, tandis que l'anneau 9 est fixé, de façon amovible, à la tige 2 au moyen d'une goupille 12. Dans la réalisation représentée, la tige 2 est montée en rotation axiale libre à l'intérieur du manchon 1. Cette disposition est particulièrement adaptée à la remorque comprenant l'attelage décrit dans la demande de brevet français N" 79 00077 déposée au nom du Demandeur. Dans une telle réalisation, la tige 2 est prolongée par une fourche 13 à l'extrémité libre de laquelle est fixée la roue 14 de la remorque, comme indiqué sur les Figures 3, 5 et 7. Cette fourche 13 est inclinée dans une-direction opposée à la direction du déplacement de la roue 14. On va maintenant décrire en référence aux Figures 3 à 8 le fonctionnement de l'élément de suspension que lton vient de décrire. Lorsque la roue 14 se déplace sur un sol horizontal 15 dépourvu d'inégalités (voir Figure 3), la butée 8 de la tige 2 prend appui sur la bague coulissante 4, qui comprime le ressort 3 (voir Figure 4). Ce ressort 3 est en appui contre la bague coulissante supérieure 5 qui est elle-même en butée contre l'anneau fixe 7 inséré dans l'extrémité supérieure du manchon 1. Dans cette position, l'état de compression du ressort 3 correspond à la charge appliquée sur la roue 14. On voit également, que dans cette position, la butée supérieure 9 de la tige 2 est écartée de la bague coulissante adjacente 5 et se situe au-dessus du passage 11 défini par l'anneau fixe 7. Sur la Figure 5, la roue 14 franchît un obstacle 16 en saillie par rapport au sol horizontal 15. La tige 2 est déplacée vers le haut, et sa butée inférieure 8 comprime davantage le ressort 3 en prenant appui sur la bague coulissante 4. La butée supérieure 9 de la tige s'écarte encore davantage de la bague coulissante adjacente 5. L'élément de suspension est ainsi déformé d'une manière telle que le choc appliqué sur la roue 14 iie se répercute pratiquement pas au véhicule. Sur la Figure 7, la roue 15 s'engage dans un creux 17. La tige 2 est déplacée vers le bas, la butée supérieure 9 de la tige rencontre la bague coulissante 5 et cette dernière comprime l'ensemble constitué par le ressort 3 et la bague coulissante inférieure 5 qui vient en butée contre le rebord interne 6 de l'extrémité inférieure du manchon 1. La compression du ressort 3 s'effectue ainsi en sens inverse de celle des Figures 4 et 6. L'expérience a montré que l'élément de suspension conforme à l'invention était on seulement capable d'absorber les chocs exercés sur la roue 14, mais permettait également d'éviter que ces chocs engendrent à la remorque des oscillations nuisibles à sa tenue de route. En effet, lors du passage, par exemple, de l'obstacle 16, le ressort 3 est comprimé vers le haut. Après le franchissement de cet obstacle 16, le ressort 3 a tendance à se détendre bien au-delà de son état de compression de la Figure 4, en engendrant ainsi urine réaction verticale violente à la remorque. L'amplitude de cette détente est toutefois limitée par la butée 9 de la tige 2 qui, au contact avec la bague adjacente 5, limite la détente du ressort en lu appliquant une réaction inverse. L'élément de susperlsion conforme à l'invention procure donc au véhicule suspendu, une suspension souple, de réalisation simple, capable d'amortir efficacement les inégalités de maroute, et ce, sans aucun amortisseur complémentaire. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple que l'on vient de décrire, et l'on peut apporter à celui-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, on pourrait prévoir des moyens pour régler la position axiale de l'une des butées 8 ou 9 de la tige 2 ce qui permettrait da modifier l'amplitude du coulissement de la tige par rapport au manchon 1. REVENDICATIONS 1. Elément de suspension pour véhicule, comprenant un manchon destiné à être fixé au véhicule, une tige montée coulissante à l'intérieur de ce manchon et destinée à être reliée à une roue, cette tige étant entourée-par un ressort hélicoïdal logé dans le manchon et comprenant des moyens pour comprimer ce ressort sous l'action de la charge appliquée sur la roue portée par la tige, caractérisé en ce que le ressort est disposé entre deux bagues montées coulissantes à l'intérieur du manchon et autour de la tige, entre deux butées fixées aux extrémités opposées du manchon, et en ce que la tige comporte deux butées fixées de part et d'autre des bagues coulissantes du manchon, l'une de ces butées étant en appui sur la bague coulissante adjacente pour comprimer le ressort, tandis que l'autre est écartée de la bague coulissante voisine. 2. Elément de suspension conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la distance comprise entre les deux butées de la tige est sensiblement égale à la distance comprise entre les deux faces opposées des bagues coulissantes, lorsque le ressort est au repos. 3. Elément de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les extrémités opposées du manchon comportent des ouvertures pour le passage des butées de la tige. 4. Elément de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les butées de la tige sont constituées par des anneaux. 5. Elément de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les bagues coulissantes du manchon comportent des gorges annulaires adjacentes à la tige, et destinées à recevoir les butées de la tige. 6. Elément de suspension conforme à l'une quel conque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les bagues coulissantes sont en bronze. 7. Elément de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la tige est montée en rotation libre à l'intérieur du manchon. 8. Elément de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 1 'a 7, caractérisé en ce que l'une au moins des butées de la tige est amovible. 9. Elément de suspension conforme à la revendication 8, caractérisé en ce que des moyens sont prévus pour régler la position axiale de ladite butée par rapport à la tige. 10. Application de l'élément de suspension conforme à l'une quelconque des revendications 7 à 8, à une remorque comportant des roues montées sur une tige pivotante.