Brevet FR2462283A1 — publié le 19810213

La présente invention se rapporte à une suspension pour véhicules automobiles comprenant un essieu rigide dont les extrémités portent deux roues tournant autour d'un axe géométrique commun, une paire de bielles longitudinales dont les extrémités arrière sont articulées aux extrémités de cet essieu, tandis que leurs extrémités avant sont articu- lées à la structure portante du véhicule autour d'un axe géométrique commun perpendiculaire au plan longitudinal de symétrie du dispositif et situé en avant de l'axe gdométrique des roues, et une paire de ressorts hélicoTdaux sensiblement verticaux, intercalés entre les extrémités de l'essieu et ladite structure portante. Les suspensions du genre indiqué ci-dessus présentent, par rapport aux suspensions à roues indépendantes, l'avantage de main- tenir en permanence l'axe de rotation des roues paralllesau sol, ce qui permet d'obtenir une bonne tenue de route et de diminuer l'usure des enveloppes pneumatiques. Par ailleurs, les suspensions à essieu rigide présentent, par rapport aux suspensions à roues indépendantes, l'inconvéniént de comporter une grande partie de masses non suspendue, ces masses étant celles qui se déplacent solidairement avec les roues par rapport à la structure portante sous l'effet des secousses subies par la suspen- sion. Le fait qu'une grande partie des masses ne doit pas suspendue se traduit par un moindre confort pour les voyageurs. L'invention a donc pour objet une suspension à essieu rigide pour véhicules automobiles, possédant les avantages caractéris- tiques des suspensions à essieu rigide connues, par rapport aux sus- pensions a roues indépendantes, sans en avoir les inconvénients exposés ci-dessus. Cette nouvelle suspension est caractérisée en ce que l'essieu rigide est incurvé vers l'arrière du véhicule et présente une partie centrale articulée à la structure portante du véhicule autour dudit axe géométrique transversal commun. Par ces caractéristiques, la suspension de l'invention, en plus du fait qu'elle conserve tous les avantages des suspensions à essieu rigide, permet d'obtenir un confort du roulement comparable à celui des suspensions à roues indépendantes. En effet, la majeure partie de la masse de l'essieu rigide est décalée dans la direction de l'articulation commune des bielles longitudinales de la suspension, de sorte que le moment d'inertie de l'essieu autour de cet axe géomé- trique, qui est fixe par rapport à la structure portante du véhicule, se trouve nettement réduit. En d'autres termes, l'importance des masses non suspendues de la nouvelle suspension est nettement réduite, ce qui permet d'obtenir un excellent confort pour les voyageurs, en particulier en terrain raboteux. Cela est da, en pratique, au fait que, l'ensemble des masses non suspendues étant diminué, la valeur de la fréquence propre d'oscillation de la suspension augmente, ce qui con- tribue à améliorer la tenue de route, en particulier sur un terrain raboteux. Un autre avantage assuré par cette nouvelle suspension réside en ce qu'elle ne comporte qu'un nombre de pièces réduit et est de construction relativement simple. En particulier, le raccordement entre la partie centrale de l'essieu rigide et la structure portante du véhicule permet de se dispenser de structures destinées à la sta- bilisation de la suspension en direction transversale (par exemple, d'une barre rigide du type '"Panhard") qui sont utilisées dans les sus- pensiooeà essieu rigide connues. La suspension selon l'iqvention peut être utilisée aussi bien pour les roues avant que pour les roues arrière. Dans le cas o la suspension est utilisée pour les roues arrière d'une automobile à traction arrière, on fixe le différentiel de la voiture à la structure portante et on le relie aux roues par joints de Cardan, de manière à diminuer encore les masses non suspendues. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple pré- féré de réalisation, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'une suspension à essieu rigide selon l'invention; et la figure 2 est une coupe longitudinale de l'articulation du dispositif de la figure 1. La suspension représentée est appliquée aux roues arrière d'un véhicule à traction avant. Cette suspension comprend un essieu rigide 1, à l'extré- mité duquel sont fixés deux supports 2, sur chacun desquels est agencée la fusée d'une roue 3 du véhicule. Les deux roues sont donc portées par les extrémités de l'essieu, autour d'un axe géométrique commun. Cette suspension comporte, en outre, deux bielles longi- tudinales 4, dont les extrémités arrière 4a (dont l'une est visible sur la figure 1) sont articulées respectivement sur l'un et l'autre des supports 2, autour d'axes transversaux, parallèles à l'axe 5. Les extrémités avant 4b des bielles 4 sont articulées à une traverse 6, qui fait partie de la structure portante du véhicule autour d'un même axe géométrique transversal 7, perpendiculaire au plan longitudinal de symétrie du dispositif. Sur la figure 1, la flèche A désigne le sens d'avance- ment du véhicule. La suspension selon l'invention comprend, en outre, deux ressorts hélicoïdaux 8, sensiblement verticaux, et deux amortisseurs 9 intercalés chacun entre un dit support 2 et ladite structure portante. Les extrémités inférieures des amortisseurs 9 sont arti- culées en 10, respectivement sur l'un et l'autre des supports 2, tandis que les extrémités inférieures des ressorts hélicoïdaux 8 s'appuient sur des éléments de support 11, en forme de coupe (dont l'un est visible sur la figure 1) qui sont solidaires des supports 2. La caractéristique principale de la nouvelle suspension, décrite cidessus, réside en ce que l'essieu rigide 1 est incurvé vers l'arrière et comporte une partie centrale la, articulée à la traverse 6, autour de l'axe d'articulation commun 7 avec les bielles 4. De la sorte, la majeure partie de la masse de l'essieu 1 se trouve décalée au voisinage de l'axe d'articulation 7, ce qui a pour effet de diminuer le moment d'inertie de l'essieu 1 autour de cet axe. Cela permet de supprimer les inconvénients caractéristiques des suspensions à essieu rigide, inconvénients qui sont dus au grand nombre de masses non suspendues, existant dans les suspensions d'un tel type. Par ailleurs, le raccordement de l'essieu rigide 1 à ladite structure portante permet de supprimer la barre rigide de stabilisation transversale de la suspension (barre "Panhard"), uti- lîsée de façon classique dans les suspensions à essieu rigide. Par conséquent, la suspension selon l'invention, en plus de la suppression des inconvénients caractéristiques des suspen- sions à essieu rigide, constitue une structure relativement simple, formée d'un faible nombre de pièces. Comme représenté sur la figure 2, l'articulation de la partie centrale la sur la traverse 6, qui fait partie de ladite struc- ture portante peut être obtenue à l'aide d'un manchon 12 en élastomère maintenu fixé à l'aide d'un boulon 13, entre deux brides 14 solidaires de l'essieu 1 et un support 15 solidaire de la traverse 6. Bien entendu, diverses modifications peuvent être appor- tées par les spécialistes au dispositif qui vient d'être décrit, uni- quement à titre d'exemple non limitatif, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. En particulier, la suspension décrite ci-dessus peut être appliquée au train arrière d'un véhicule à traction arrière et non à traction avant. Dans ce cas, le différentiel du pont arrière est fixé à la structure portante, afin de ne pas augmenter l'importance des masses non suspendues, et être relié aux roues 3 par joints de Cardan. La suspension décrite ci-dessus pourrait tout aussi bien être appliquée au train avant d'un véhicule automobile, étant donné que la courbure de l'essieu laisse suffisamment de place pour le moteur. Il convient, en outre, de signaler que les ressorts héli- coidaux 8 de la suspension décrite ci-dessus sont situés en avant de l'axe géométrique 5 des roues, -ce qui assure un moment de stabilisa- tion, amortissant le roulis lorsque la suspension est soumise.aux réactions. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Suspension à essieu rigide pour véhiculesautomobiles, comprenant un essieu rigide dont les extrémités portent deux roues tournant autour d'un axe géométrique commun, une paire de bielles longitudinales dont les extrémités arrière sont articulées aux extré- mités de cet essieu, tandis que leurs extrémités avant sont articulées à la structure portante du véhicule autour d'un axe géométrique commun perpendiculaire au plan longitudinal de symétrie du dispositif et situé en avant de l'axe géométrique des roues, et une paire de ressorts héli- coIdaux sensiblement verticaux, intercalés entre les extrémités de l'essieu et ladite structure portante, caractériséeen ce que cetessieu rigide (1) est incurvé vers l'arrière du véhicule et présente une par- tie centrale (la) articulée à la structure portante (6) du véhicule autour dudit axe géométrique transversal commun. 2. Suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que, sur chacune des extrémités de l'essieu rigide (1), est fixé un support (2) pour la roue (3) correspondante, ce support étant muni d'éléments d'attache servant à raccorder l'extrémité arrière (4a) de la bielle longitudinale (4), correspondant à l'extrémité inférieure du ressort hélicoïdal (8) associé. 3. Suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que les ressorts hélicoïdaux (8) sont disposés en avant de l'axe géo- métrique (5) des roues.