Brevet FR2550506A1 — publié le 19850215

La présente invention concerne un dispositif pour empêcher des mouvements latéraux de la caisse d'un véhicule par rapport à un essieu, comportant un tourilion d'appui, une coulisse agencée sous forme d'un double levier et pouvant pivoter par sa partie centrale autour du tourillon d'appui ainsi que des leviers, qui sont reliés de façon articulée (articulation de Watt) par leurs extrémités d'un côté respectivement avec un des bras de la coulisse et de l'autre côté avec la caisse, 10 ce dispositif étant connu d'après la demande de brevet allemand DE-OS 30 39 051. Dans cette construction connue, la coulisse est montée directement sur le tourillon d'appui, qui doit ainsi absorber toutes les forces d'appui et les 15 moments transmis par l'intermédiaire des leviers à la coulisse et qui doit être dimensionnée en correspondance en diamètre et en hauteur. L'invention a en conséquence pour but de créer un dispositif du type défini dans le premier paragraphe, qui soit d'une construction particulièrement basse dans laquelle le tourillon d'appui n'a plus à remplir une fonction directe de palier mais qui puisse cependant être fortement sollicité aussi bien dans les deux directions de l'axe de la coulisse que dans une 25 direction radiale avec une structure simplifiée, et dont le montage puisse être réalisé d'une manière simple. Pour résoudre ce problème, il est prévu que la coulisse soit montée à rotation dans une rainure périphérique d'un corps de palier, qui se compose de 30 disques, pouvant être emmanchés sur le tourillon d'appui, pouvant être reliés entre eux sans possibilité de rotation relative et formant par leurs surfaces périphériques la rainure périphérique précitée, et qui peut être fixé sur le socle de fixation portant le 35 tourillon d'appui. Z Avec la structure conforme à l'invention, les deux disques du corps de palier assure le positionnement de la coulisse de façon à la maintenir dans la direction de son axe On peut ainsi leur donner un diamètre favorable correspondant, ce qui permet de réduire la hauteur de la structure Le tourillon d'appui sert dans ce cas, entre autres, comme auxiliaire de montage pour les corps de palier par le fait que grâce à lui les deux disques du corps de palier sont centrés 10 l'un par rapport à l'autre au cours de leur montage et peuvent ainsi être réglés exactement dans leur position de fixation. Le boulonnage correspondant des disques du corps de palier assure ainsi, d'une part, un centrage 15 automatique de la coulisse par rapport aux surfaces d'appui de coulisse constituées par la rainure périphérique du corps de palier et, d'autre part,le tourillon d'appui n'est que très faiblement sollicité au cisaillement car, du fait de l'agencement du corps de palier, les forces sont absorbées de façon favorable et sont transmises sur une grande surface à son support. Des forces entrantes en action sont transmises aux surfaces de parois de la rainure périphérique du corps de palier sous forme de forces normales dont les 25 lignes d'action se coupent mutuellement en un point situé à l'extérieur du disque correspondant sur l'axe de la coulisse ou bien se croisent au-dessus d'une zone située le long de l'axe de coulisse. Les forces normales exercent sur les surfaces 30 de parois de la rainure une pression surfacique d'autant plus faible que les noeuds ou points d'appui définis par les points d'intersection des lignes d'action des forces sont éloignés l'un de l'autre On obtient ainsi un intervalle d'appui efficace, de sorte que le dispo35 sitif conforme à l'invention est également caractérisé par une grande rigidité au basculement par rapport à des moments basculants agissant autour d'un axe orienté perpendiculairement à l'axe du tourillon d'appui. La rainure périphérique, servant de support 5 de coulisse, du corps de palier peut avoir une section droite profilée en forme d'une partie de cercle ou en forme de V, auquel cas on peut obtenir un montage particulièrement avantageux par le fait que les flancs de rainure, qui ont une courbure convexe lorsqu'on les considère en section droite, permettent, en dehors d'une augmentation de surface, de déterminer les points d'intersection des lignes d'action de force sur l'axe de coulisse, ces points définissant l'espacement mutuel des noeuds d'appui La rainure périphérique du corps 15 de palier peut avoir une section droite symétrique ou asymétrique Selon une particularité de l'invention, la rainure périphérique du corps de palier peut être liée par conjugaison de formes avec la coulisse, auquel cas il est possible de régler la mobilité de la coulisse, 20 avec des disques de corps depalier bloqués mutuellement, au moyen de rondelles d'espacement qui sont logées entre les -isques du corps de palier. Selon une autre particularité de l'invention, il est prévu entre les flancs de la rainure périphérique 25 du corps de palier et les flancs antagonistes de la coulisse des éléments intermédiaires élastiques, se composant notamment de caoutchouc, ce qui permet d'obtenir un amortissement des bruits et des oscillations entre le corps de palier et la coulisse. Selon d'autres particularités de l'invention: a) Le corps de palier peut être fixé au moyen de boulons servant à relier mutuellement ses disques sur le socle de fixation le supportant. b) Le corps de palier peut être fixé au moyen 35 d'un boulon de serrage pouvant être vissé dans le 255 È 506 tourillon d'appui ou bien au moyen d'un écrou de serrage avec le tourillon d'appui ou avec son socle de fixation. On obtient ainsi un mode de montage parti5 culièrement avantageux du dispositif car dans ce cas il est possible de réaliser en une seule opération le blocage mutuel des disques du corps de palier ainsi que sa fixation. La structure conforme à l'invention offre comme autre avantage la possibilité d'une combinaison avec un ou plusieurs organes de guidage pour l'essieu de véhicule ou bien la direction du véhicule, auquel cas il est possible de les monter au-dessus et/ou dessous du corps de palier sur le tourillon d'appui. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, enréférence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue latérale du disposi20 tif, dont la suspension de coulisse est représentée en coupe longitudinale; la figure 2 est une vue en plan du dispositif; la figure 3 est une vue latérale, enpartie en coupe longitudinale, d'une variante de construction 25 du dispositif. Le dispositif représenté sur les dessins est connu dans le domaine de construction de véhicules sous la désignation "articulation de Watt" et il sert à empêcher des mouvements latéraux de la caisse d'un 30 véhicule automobile par rapport à un essieu. On a désigné par la référence 10 un socle de fixation prévu sur la partie centrale du côté supérieur du carter d'un essieu rigide,par exemple un essieu arrière, ce socle comportant une surface hori35 zontale plane d'appui 12 servant à recevoir un palier 14 pour la suspension d'une coulisse 16 du dispositif, agencée sous forme d'un double levier Cette coulisse est montée de façon pivotante par sa partie centrale sur la périphérie extérieure d'un corps de palier 18, qui est fixé par friction au moyen de boulons de fixation 20, 22 sur la surface d'appui 12 du socle de fixation 10 Sur chacun des bras 24, 26 de la coulisse est monté un palier d'articulation 28, 30 d'un levier 34, 36, ces leviers s'étendant respective10 ment en direction d'un côté longitudinal du véhicule correspondant et étant reliés de façon articulée par leurs autres extrémités avec la caisse du véhicule. Le corps de palier 18 est constitué par deux disques 38, 40 boulonnés ensemble au moyen des boulons 15 de fixation 20, 22 et qui forment par leurs surfaces périphériques 42, 44 une rainure périphérique du corps de palier à laquelle est liée par conjugaison de formes la partie centrale de la coulisse 16 La mobilité de la coulisse peut ainsi être réglée au moyen de rondelles 20 d'espacement 46 interposées entre les deux disques 38, 40. On a désigné par 48 un tourillon d'appui maintenu dans le socle de fixation 10, dépassant de sa surface d'appui 12 et sur lequel peuvent être engagés les deux disques 38, 40 en vue d'un centrage mutuel et également en vue d'un ajustement de leur position de fixation Ce tourillon d'appui peut avoir un diamètre relativement petit En outre, il peut être fixé au moyen d'une bride sur le carter d'essieu. Les flancs de la rainure périphérique, pourvus 30 d'une section symétrique et en forme de V, du corps de palier ont de préférence une courbure convexe, de sorte qu'on obtient, d'une part, un agrandissement des surfaces de contact entre la coulisse et le corps de palier et que, d'autre part, les centres de courbure 50, 52 des disques 35 38, 40 en forme de calotte sont situés sur l'axe de coulisse à la même distance du milieu de la rainure périphérique du corps de palier 18, en étant placés dans des directions mutuellement opposées à l'extérieur des disques On obtient ainsi un espacement d'appui efficace a) qui confère une grande rigidité au bascule5 ment à l'ensemble de palier. Le boulonnage du corps de palier 18 sur le socle de fixation 10 fait en outre en sorte que le tourillon d'appui 48 n'est que faiblement sollicité au cisaillement L'agencement de palier décrit est ainsi caractérisé non seulement par une faible hauteur de structure mais, également, par le fait qu'il peut être fortement sollicité aussi bien dans la direction de l'axe de pivotement que dans une direction perpendiculaire, auquel cas le tourillon d'appui 48 n'est pas 15 tiré vers le support de coulisse. Le montage de coulisse décrit ci-dessus peut également être agencé, conformément à la figure 3, de façon à amortir les oscillations et les bruits en disposant des éléments intermédiaires élastiques 54, 56 20 entre les surfaces d'appui ducorps de palier 18 et de la coulisse 16 Ces éléments peuvent être maintenus librement entre les surfaces d'appui ou bien ils peuvent être fixes d'un côté ou des deux côtés sur les surfaces d'appui Lorsque de tels éléments intermédiaires sont 25 formés de caoutchouc, il est possible d'assurer la fixation par vulcanisation Les éléments intermédiaires peuvent cependant également être constitués d'une matière plastique extensible. Dans le cas d'une liaison par conjugaison de 30 formes de la coulisse 16 avec la rainure périphérique du corps de palier 14, il est avantageux que la rainure périphérique soit délimitée latéralement respectivement par une collerette 58, 60 formée sur les disques 38, 40. Il est alors possible, en assurant la dépouille de cette 35 collerette, de créer un épaulement annulaire servant à recevoir une bague d'étanchéité 62, 64, qui vient s'appliquer de façon étanche contre une surface frontale annulaire correspondante -de la coulisse et qui protège ainsi le palier contre un encrassement. La structure dudispositif permet, dans le cadre de l'invention, de l'équiper de composants additionnels d'un système de guidage d'essieu et/ou de la direction en association à des roues directrices prévues sur l'essieu du véhicule. Conformément à l'invention, il est possible de monter de façon articulée, par exemple en considérant le système de guidage d'essieu au-dessus du corps de palier sur le tourillon d'appui disposé perpendiculairement sur le carter d'essieu, un bras oscillant longi15 tudinal servant au guidage d'essieu, auquel cas pour la fixation du palier du bras oscillant sur le tourillon d'appui, on peut utiliser le boulon ou l'écrou de blocage,qui est prévu également pour la fixation du corps de palier sur un épaulement annulaire du tourillon d'appui ou bien sur une surface réceptrice du carter d'essieu. En outre,il est possible, conformément à l'invention, de monter également en dessous du corps de palier, sur le tourillon d'appui, un dispositif s'étendant dans la direction longitudinaledu véhicule pour maintenir un bras oscillant supérieur de guidage ou bien un organe de guidage. L'organe de guidage peut avantageusement être un levier directeur de profil coudé, monté de façon pivotante et dont un bras est articulé sur une 30 barre d'accouplement tandis que son autre bras est articulé sur une barre de direction Dans ce cas, le corps de palier, reposant également sur un épaulement annulaire du tourillon d'appui, est bloqué axialement sur celui-ci. Evidemment, il est possible de monter sur le tourillon d'appui également des deux côtés du corps de palier des composants correspondants de guidage et/ou de direction. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour empêcher des mouvements latéraux de la caisse d'un véhicule par rapport à un essieu, comportant un tourillon d'appui, une coulisse agencée sous forme d'un double levier et pouvant pivoter par sa partie centrale autour du tourillon d'appui ainsi que des leviers, qui sont reliés de façon articulée (articulation de Watt) par leurs extrémités d'un côté respectivement avec un des bras de la coulisse et de 10 l'autre côté avec la caisse, caractérisé en ce que la coulisse ( 16) est montée à rotation dans une rainure périphérique d'un corps de palier ( 18), qui se compose de deux disques ( 38, 40) pouvant être emmanchés sur le tourillon d'appui ( 48), pouvant être reliés entre eux 15 sans possibilité de rotation relative et formant par leurs surfaces périphériques ( 42, 44) la rainure périphérique précitée, et qui peut être fixé sur le socle de fixation ( 10) portant le tourillon d'appui ( 48). 2 Dispositif selon la revendication 1, carac20 térisé en ce que les flancs de la rainure périphérique, à section droite en forme de V, du corps de palier ( 18), ont une courbure convexe. 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la rainure périphérique 25 du corps de palier ( 18) est liée par conjugaison de formes avec la coulisse ( 16). 4 Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu entre les flancs de la rainure périphérique du corps de palier ( 18) et les flancs antagonistesde la coulisse ( 16) des éléments intermédiaires élastiques ( 54, 56), se composant notamment de caoutchouc. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps de palier ( 18) peut être fixé sur le socle de fixation ( 10) le supportant au moyen de boulons 20, 22 servant à la liaison mutuelle de ses disques( 38,40). C Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps de palier ( 18) peut être fixé sur le tourillon d'appui ou sur son socle de fixation ( 10) au moyen d'un boulon de serrage ou d'un écrou de serrage pouvant être vissé sur le tourillon d'appui ( 48).