Brevet FR2476781A1 — publié le 19810828

1. Stabilisateur en forme de barre en U pour su spensions de véhicules automobiles. L'invention concerne un stabilisateur pour véhicules automobiles, formé d'une barre courbée à peu près en U, qui est réa- lisée d'un tube et comporte des renforts aux transitions (coudes) entre les parties extrêmes recourbées ou branches et la partie mé- diane de la barre, renforts qui peuvent se prolonger au-delà des parties courbes dans les branches et la partie médiane. Il est connu de réaliser des stabilisateurs pour sus- pensions de véhicules automobiles de tubes afin d'optimiser l'utili- sation de la matière et de diminuer le poids. Ces stabilisateurs sont le plus souvent des barres cour- bées en U qui sont exposées en service à des sollicitations alter- nantes. La partie médiane de la barre est principalement sollicitée en torsion et les deux branches sont principalement sollicitées en flexion. La forme de ces stabilisateurs a pour conséquence qu'il y a une sollicitation composée, de torsion et de f lexion, aux transi- tions courbes entre les branches et la partie médiane. Des essais de résistance en service montrent que cette sollicitation composée limite la durée de service: les stabilisateurs à section circulaire constante cassent avant tout dans les parties courbes. Or, les rup- tures à ces endroits sont particulièrement dangereuses sur des sta- bilisateurs qui ont en même temps des fonctions de guidage de roues puisque la barre est habituellement montée sur la carrosserie du véhicule par sa partie médiane et la rupture dans un coude laisse la roue concernée sans guidage. Les stabilisateurs réalisés de tubes montrent en outre que la qualité de la surface intérieure du tube est déterminante pour la durée de service de la pièce. Alors que la paroi extérieure du tube peut être dotée d'une qualité de surface élevée de façon assez simple par rectification sans centres et microbillage et que ses défauts éventuels, tels que des fissures, sont facilement déce- lables par des procédés de contrOle appropriés, en vue de l'élimina- tion des pièces ayant de tels défauts, des mesures comparables pour la paroi intérieure sont irréalisables ou sont seulement réalisables moyennant une dépense importante. Dans la pratique, cela a pour con- séquence que les stabilisateurs tubulaires sont fabriqués de tubes d'une épaisseur de paroi relativement forte, afin de réduire les sollicitations 4r la paroi intérieure du tube. L'invention vise en conséquence à créer un stabilisa- teur réalisé d'un tube à faible épaisseur de paroi, dont la matière est donc mieux utilisée, et possédant une plus longue durée de ser- vice. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les renforts sont formés par des épaississements intérieurs du tube, le diamètre extérieur du tube étant partout le même, par des pièces insérées, ou par des épaississementsintérieurs et des pièces insérées. Il est avantageux que les pièces insérées soient des tronçons de tube mais elles peuvent également être formées de pièces massives. Il est en outre avantageux d'usiner la paroi intérieure au droit des épaississements afin d'accroître encore la durée de service du stabilisateur. Les avantages du stabilisateur selon l'invention rési- dent en particulier dans la prolongation de la durée de service et, par suite, dans l'augmentation de la sécurité, ainsi que dans la meilleure utilisation de la matière. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de deux exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que du dessin annexé, sur lequel la figure 1 est une coupe longitudinale d'une partie d'un stabilisateur selon l'invention; et la figure 2 est une coupe longitudinale d'une partie d'un stabilisateur selon une autre mode de mise en oeuvre de l'in- vention. Les figures 1 et 2 représentent chacune une transition 1 entre une branche et la partie médiane d'un stabilisateur réalisé d'un tube 2. Le stabilisateur de la figure 1 présente, dans la région de la transition 1, une pièce insérée 3 de forme tubulaire, qui s'étend jusque dans les portions droites de la branche et de la par- tie médiane du tube 2. La pièce tubulaire insérée 3 est emmanchée à force dans le tube 2 utilisé pour fabriquer le stabilisateur, alors que ce tube est encore droit. La pièce insérée 3 soutient le tube 2, d'une part lors de son cintrage, évitant ainsi son aplatissement en section, d'autre part a l'état courbé, ce qui prolonge la durée de service du stabilisateur ainsi réalisé. La pièce insérée 3 peut avoir une section creuse, comme représenté, mais aussi une section pleine, ce qui n'est pas repré- sentê. Pour qu'elle soit parfaitement immobilisée dans le tube 2, elle peut être formée d'un tronçon de tube fendu longitudinalement, ce qui n'est pas davantage représenté. La pièce insérée 3 peut être en acier pour ressorts mais aussi en acier de construction. La région de la transition 1 du stabilisateur de la figure 2 possède une épaississement intérieur 4 qui se prolonge également jusque dans les portions droites du tube 2. L'épaississe- ment 4 est formé par refoulementvers l'intérieur d'une partie du matériau du tube 2 alors que celui-ci est encore droit. Selon d'autres formes de réalisation, non représentées, le tube d'o est réalisé le stabilisateur présente en plus des épais- sissements extérieurs ou seulement des épaississements extérieurs. L'épaississement local de la paroi apporte une diminu- tion de la sollicitation spécifique dans la région de la transition, d'une part, et une meilleure stabilité de forme au cintrage, d'autre part. De plus, un traitement mécanique - en particulier un usinage avec enlèvement de copeaux - sur le tube 2 encore droit permet de doter cette région très économiquement d'une qualité de surface élevée, ce qui contribue encore A la longévité du stabilisateur. R E V E N D I C A T I O'N S _____________________ _____ 1. Stabilisateur pour véhicules automobiles, formé d'une barre courbée à peu près en U, qui est réalisée d'un tube et comporte des renforts aux transitions (coudes) entre les parties extrêmes recourbées ou branches et la partie médiane de la barre, renforts qui peuvent se prolonger au-delà des parties courbes dans les branches et la partie médiane, caractérisé en ce que les renforts sont formés par des épaississements intérieurs (4) du tube (2), le diamètre extérieur du tube (2) étant partout le même, par des pièces insérées ou par des épaississements intérieurs et des pièces insérées. 2. Stabilisateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces insérées (3) sont formées de tronçons de tube. 3. Stabilisateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces insérées (3) sont des pièces massives. 4. - Stabilisateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que tes épaississements (4) sont usinés sur leur paroi intérieure.