Brevet FR2468026A1 — publié le 19810430

L'invention, due à la collaboration de Monsieur André, Jean BARTHELEMY, est relative a un dispositif d'articulation pour un élément monté oscillant ou rotatif entre deux supports, dispositif d'articulation du genre de ceux dans lesquels ledit élément comporte un alésage traversé par un organe d'articulation porté, sur chaque côté de l'élément, par un palier monté dans une ouverture prévue dans chaque support. L'invention concerne plus particulièrement, parce que c'est dans ce cas que son application semble devoir présenter le plus d'intérêt, mais non exclusivement, un tel dispositif d'articulation pour un bras de suspension pour véhicule automobile, ce bras constituant le susdit élément oscillant: L'invention a pour but, surtout, de rendre les dispositifs d'articulation du genre en question tels qu'ils répondent mieux que jusqu'à présent aux diverses exigences de la pratique et notamment tels que les opérations pour le montage ou le démontage d'un tel dispositif soient simplifiées. Selon l'invention, un dispositif d'articulation pour un élément monté oscillant ou rotatif entre deux supports, du genre défini précédemment, est caractérisé par le fait que l'organe d'articulation est formé par deux demi-axes engagés, de chaque côté, dans l'alénge,notamment suivant environ la moitié de la longueur de cet alésage, l'extrémité extérieure de chaque demi-axe étant engagée dans un palier, tandis que les extrémités intérieures des demi-axes restent espacées l'une de l'autre à l'intérieur de l'alésage, des moyens d'arret étant prévus entre chaque demi-axe et l'élément de manière à limiter l'entrée du demi-axe dans l'alésage, des moyens de butée axiale étant en outre prévus entre chaque palier et chaque demiaxe. Avantageusement, les moyens de butée axiale sont formés, pour chaque demi-axe, par une bille logée dans un réceptacle ménagé à l'intérieur de chaque palier. Les moyens d'arrêt prévus entre chaque demi-axe et l'élément sont avantageusement formés par un jonc torique engagé à l'intérieur d'une gorge pratiquée sur chaque demi-axe, propre à venir en butée latérale contre l'élément. De préférence, les paliers sont rapportés et amovibles par rapport au support ; la position, suivant la direction axiale, d'au moins un des paliers par rapport au support est, avantageusesent, réglable, notamment à l'aide de cales de manière à permettre un serrage axial de l'empilage des demi-axes, des moyens de butée et des moyens d'arrêt. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en certaines autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'un mode de réalisation particulier décrit avec référence au dessin ci-annexé, mais qui n'est nullement limitatif. La figure 1, de ces dessins, montre en coupe suivant I-I, un dispositif d'articulation conforme à l'invention. La figure 2, enfin, est une vue de gauche suivant la flèche II fig. 1, du dispositif d'articulation. Comme visible sur la figure 1, le dispositif d'articulation est prévu pour un élément formé par un corps la d'un bras 1 monté oscillant entre deux supports 2 et 3. Dans l'exemple particulier décrit avec référence au dessin, le bras 1 est un bras de suspension pour véhicule automobile ; les supports 2 et 3 sont formés par des membrures de la structure du véhicule. Le corps la du bras comporte un alésage 4 traversé par un organe d'articulation A porté, sur chaque côté du bras 1, par un palier 5, 6 monté dans une ouverture 2a, 3a prévue dans chaque support. L'organe d'articulation A est formé par deux demi-axes 7, 8, engagés, de chaque côté du bras 1, dans l'alésage 4. Chaque demi-axe pénètre dans l'alésage 4 suivant une distance 1 (de préférence identique pour les deux demi-axes) sensiblement égale, mais légèrement inférieure, à la moitié de la longueur L de l'alésage. Les extrémités des demi-axes 7 et 8, situées à l'intérieur de l'alésage 4, restent donc espacées l'une de l'autre d'une distance e. L'extrémité de chaque demi-axe 7, 8, située à l'extérieur de l'alésage 4 est engagée dans le palier correspondant 5, 6. Des moyens d'arret, avantageusement formés par un jonc torique 9, 10 sont prévus pour arrêter chaque demi-axe, par rapport au bras 1, de manière à limiter l'entrée du demi-axe dans l'alésage 4. Les joncs toriques 9, 10, sont montés dans des gorges annulaires 11, 12, pratiquées respectivement sur chaque demi-axe 7, 8. Les joncs toriques 9, 10, peuvent être métalliques auquel cas ils sont fendus pour permettre une déformation pour le montage dans la gorge ; selon une variante, les joncs toriques 9, 10, peuvent être réalisés en matière plastique et avoir un contour totalement fermé, le montage étant obtenu grâce à la possibilité de déformation de la matière plastique. Ces joncs toriques 9, 10 viennent en appui contre chaque flanc du corps la. De préférence, un évidement annulaire 13, 14, est prévu dans chaque flanc de manière à recevoir le jonc torique correspondant 11, 12 ; le fond de l'évidement 13, 14, situé dans un plan orthogonal à l'axe géométrique de l'alésage 4 constitue la surface de butée latérale contre laquelle vient en appui le jonc torique. Des moyens de butée axiale, formés par des billes 15, 16 sont prévus pour assurer le maintien bi-latéral d'extrémité des demi-axes 7, 8; le contact entre la face d'extrémité extérieure de chaque demi-axe et la bille associée est pratiquement ponctuel de telle sorte que les frottements sont réduits au minimum. Chaque bille 15, 16 est logée dans un réceptacle 17, 18 ménagé à l'intérieur de chaque palier 5, 6 , ce palier comporte une protubérance, tournée vers l'exté rieur, ayant sensiblement une forme hémisphérique, à l'intérieur de laquelle est prévu le réceptacle 17, 18. Les extrémités extérieures des demi-axes 7, 8, formant tourillons, sont supportées par des roulements à aiguilles 19, 20, prévus à l'intérieur de chaque palier. Les paliers 5 et 6 sont rapportés et amovibles par rapport aux supports 2 et 3. Chaque palier comporte un centrage extérieur formé par une surface cylindrique 5a, 6a, dont le diamètre est ajusté à celui de l'ouverture circulaire 2a, 3a du support associé. Chaque palier comporte, en outre, un alésage intérieur assurant la portée des roulements à aiguilles 19, 20. La fixation de chaque palier sur le support associé est assurée par des vis 21 qui traversent des ouvertures telles que 22 prévues dans des extensions telles que 23 du palier. Ces vis 21 traversent, également, des trous tels que 24 prévus dans le support. Chaque vis .21 est en prise avec un trou taraudé 25 prévu dans une bride 26, 27, formant contre-plaque et située du côté intérieur des supports 2 et 3. Les te tes des vis 21 prennent appui contre les extensions telles que 23 des paliers 5 et 6. La position d'au moins un palier, par exemple le palier 6, est réglable par rapport au support 3, suivant la direction axiale,à l'aide de cales, telles que 28, disposées entre le support 3 et une surface de butée transversale du palier. Le serrage axial de l'empilage formé par les demi-axes 7 et 8, les moyens d'arret 13, 14 et les moyens de butée 15, 16 peut être ainsi ajusté en réglant la position du palier 6. Il est à noter que le déplacement axial de l'un des paliers pourrait être obtenu par d'autres moyens que les cales 28, d'épaisseur variable, prévues sur la figure 1. Par exemple, un des paliers pourrait etre réglable axialement par vissage ou dévissage, grace à la présence d'un filetage prévu sur la périphérie du centrage 5a, 6a et coopérant avec un taraudage prévu dans l'ouverture associée 2a, 3a, du support ; le verrouillage en position serait obtenu par action d'un contre-écrou. L'assemblage ou le montage d'un tel dispositif d'articulation résulte immédiatement des explications précédentes. En phase de préparation de cet assemblage, on met en place les billes 15 et 16 à l'intérieur de leur réceptacle 17, 18, dans les paliers respectifs 5 et 6. On met en place les roulements à aiguilles 19, 20 dans chaque palier. On met en place sur chaque demi-axe, le jonc torique 13 ou 14. On introduit, ensuite, l'extrémité extérieure de chaque demi-axe dans le palier correspondant, de telle sorte que cette extrémité soit supportée par le roulement à aiguilles 19 ou 20. Les brides 26 et 27, ainsi que le corps la du bras oscillant sont, ensuite, positionnées de telle sorte que les ouvertures des brides et l'alésage 4 du corps la soient coaxiaux ou sensiblement coaxiaux aux ouvertures 2a, 3a des supports. Chaque sous-ensemble, formé par un palier et le demi-axe monté dans ce palier, est engagé par l'ouverture 2a, 3a correspondante de telle sorte que les demi-axes 7 et 8 pénètrent dans l'alésage 4 du bras 1 préalablement mis en place entre les supports 2 et 3. La fixation des paliers est ensuite assurée par vissage des vis 21 dans les trous taraudés des brides 26, 27. Le montage d'un tel empilage est aisé par suite de la fragmentation de l'organe d'articulation en deux demi-axes, engagés de chaque côté du corps la et grâce à l'amovibilité des paliers 5, 6 en forme de "chapeau" qui coiffent extérieurement les demi-axes. Un très bon maintien latéral est assuré par le cumul en série des butées intermédiaires au niveau des flancs du corps la de bras et au niveau des extrémités des demi-axes par appui ponctuel sur les billes 15, 16 logées dans les paliers. Un tel montage n'oppose qu'un très faible couple résistant à l'oscillation ou à la rotation du bras 1 grace au susdit appui ponctuel entre les billes 15, 16 et les extrémités des demi-axes. R9ENDICATIONS 1. Dispositif drarticulation pour un élément monté oscillant ou rotatif entre deux supports, comportant un alésage traversé par un organe d'articulation porté, sur chaque côté de l'élément, par un palier monté dans une ouverture prévue dans chaque support, caractérisé par le fait que l'organe d'articulation est formé par deux demi-axes engagés, de chaque côté, dans l'alésage, l'extrémité extérieure de chaque demi-axe étant engagée dans un palier, tandis que les extrémités intérieures des demi-axes restent espacées l'une de l'autre à l'intérieur de l'alésage, des moyens d'arrêt étant prévus entre chaque demi-axe et l'élément de manière à limiter l'entrée du demi-axe dans l'alésage, des moyens de butée axiale étant en outre prévus entre chaque palier et chaque demi-axe. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de butée axiale sont formés, pour chaque demi-axe, par une bille logée dans un réceptacle ménagé à l'intérieur de chaque palier. 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens d'arrêt prévus entre chaque demi-axe et l'élément sont formés par un jonc torique, engagé à l'intérieur d'une gorge pratiquée sur chaque demi-axe, propre à venir en butée latérale contre l'élément. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque demi-axe est engagé dans l'alésage suivant environ la moitié de la longueur de cet alésage. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les extrémités extérieures des demi-axes sont supportées par un roulement à aiguilles prévu à l'intérieur de chaque palier. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les paliers sont rapportés et amovibles par rapport au support. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que la position, suivant la direction axiale, d'au moins un des paliers par rapport au support est réglable, notamment à l'aide de cales de manière à permettre un serrage axial de l'empilage des demi-axes, des moyens de butée et des moyens d'arrêt. 8. Application d'un dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes à un bras oscillant de suspension pour véhicule automobile.