Brevet FR2607756A1 — publié le 19880610

SUSPENSION ARRIERE POUR AUTOMOBILE La présente invention a trait à une sus- pension arrière pour automobile et en particulier à une suspension arrière qui présente beaucoup de sou- plesse suivant La longueur de la caisse du véhicule ou, en d'autres termes, suivant l'axe longitudinal de la caisse de l'automobile et qui toutefois limite la modification d'angle d'ouverture ou de pincement que la roue subit en se déplaçant verticalement. IL est souhaitable qu'une roue ait une grande souplesse suivant l'axe longitudinal afin qu'elle soit capable de rouler sur des surfaces de chaussée irrégulières et d'offrir plus de confort aux utilisateurs de l'automobile, mais une grande souplesse présentée suivant l'axe longitudinal par une roue tend à rendre instable l'angle d'ouverture ou de pincement de la roue. La stabilité de cet angle est essentielle pour la stabilité latérale de l'auto- mobile. En effet, si l'angle d'ouverture ou de pince- ment de la roue varie quand la roue subit un déplace- ment vertical, la tendance de l'automobile à être survireuse ou sousvireuse se modifie en conséquence et ceci est désavantageux quant à la maniabilité de l'automobile. Une grande souplesse offerte suivant l'axe longitudinal par une roue peut aussi provoquer une instabilité de l'angle de carrossage de la roue et elle doit pareillement être maîtrisée. L'aptitude de la roue à résister à des modifications de l'angle d'ouverture ou de pincement et de l'angle de carros- sage est appelée ci-après "rigidité (d'angle) d'ouverture, ou de pincement" et "rigidité (d'angle) de carrossage", respectivement. Ainsi, non seulement la rigidité d'angle d'ouverture ou de pincement de la roue, mais aussi la rigidité d'angle de carrossage de la roue sont avantageusement aussi élevées que possible. Des suspensions arrière pour automobile utilisant un bras arrière et trois tringles laté- rales sont décrites, par exemple, dans La publication de brevet japonais n 60-53408 et dans DE-A- 2 038 880. La suspension de ce type offre beaucoup de liberté quant à divers paramètres de conception et permet de bien maîtriser l'angle d'ouverture ou de pincement et l'angle de carrossage en disposant les tringles latérales et en déterminant leurs longueurs de manière appropriée. Toutefois, ces suspensions arrière classiques n'offrent pas nécessairement une grande souplesse de la roue suivant l'axe longitudinal. De plus, il faut relier un élément amortisseur comportant au moins un amortisseur ou un ressort à un bras supé- rieur ou à la fusée même qui supporte la roueet la compacité de la suspension s'en trouve affectée, l'élément amortisseur pénétrant au-dessus de la sus- pension dans l'espace affecté à l'habitacle ou au coffre. Ceci est dO au fait qu'il n'existe pas de bras inférieur situé exactement au-dessous de l'essieu pour relier l'extrémité inférieure de l'élément amor- tisseur. La présente invention est destinée à per- fectionner de telles suspensions arrière classiques. Particulièrement, un but principal de la présente invention est de réaliser une suspension arrière perfectionnée pour automobile comportant un bras arrière et des tringles latérales dans Laquelle la souplesse de la roue suivant l'axe longitudinal est augmentée et la rigidité de l'angle d'ouverture ou de pincement et/ou d'angle de carrossage de la roue peuvent être augmentées. Un autre but de la présente invention est de réaliser une suspension arrière perfectionnée pour automobile dans laquelle on autorise une variation de l'angle de carrossage afin d'augmenter les possibilités de virage de l'automobile. Un autre but de la présente invention est de réaliser une suspension arrière perfectionnée pour automobile dotée d'une haute compacité. Suivant la présente invention, on atteint ces buts grâce à une suspension arrière pour auto- mobile, comprenant: un bras arrière qui s'étend sen- siblement suivant la direction longitudinale de la caisse d'automobile et est articulé sur la caisse d'automobile par son extrémité avant; un organe de support de roue relié à l'extrémité arrière du bras arrière avec possibilité de mouvement latéral par rapport à celui-ci; une première tringle latérale s'étendant latéralement entre une partie supérieure de l'organe de support de roue et la caisse de l'auto- mobile, à peu près horizontalement; une seconde tringle latérale s'étendant latéralement entre une partie inférieure de l'organe de support de roue et la caisse de l'automobile, à peu près horizontalement; et une troisième tringle latérale s'étendant à peu près hori- zontalement entre, d'une part, une zone intermédiaire de l'organe de support de roue -située entre les par- ties supérieure et inférieure de cet organe et derrière l'axe du tourillon de roue de l'organe de support de roue- et, d'autre part, la caisse d'auto- mobile, la seconde tringle latérale ayant sensiblement la même longueur que la troisième tringle latérale. Etant donné que la seconde tringle et la troisième tringle ont sensiblement la même longueur, la modification de l'angle d'ouverture ou de pince- ment est maîtrisée. Etant donné que le point de fixa- tion de la troisième tringle sur l'organe de support de roue est placé loin de ceux des première et seconde tringles, la rigidité d'ouverture ou de pincement est accrue. Comme la première tringle et la seconde tringle sont prévues en des points diagonalement opposés l'un à l'autre, la rigidité de carrossage est accrue. En particulier, en prévoyant la première tringle plus courte que la seconde, on permet à l'angle de carrossage de devenir négatif quand la roue est dans une partie supérieure de sa plage de mouvement verticale et la limite de virage de l'au- tomobile s'en trouve reculée. Suivant un mode de réalisation préféré de la présente invention, la première tringle latérale s'étend latéralement à peu près exactement sous l'axe du tourillon de roue de l'organe de support de roue. Ainsi, on peut fixer la tringle inférieure en un point très bas de l'organe de support de roue et abaisser en conséquence les points de fixation de l'amortisseur et du ressort de suspension. Le bras arrière peut être muni d'un amor- tisseur lui permettant de décrire un mouvement lon- gitudinal amorti. De préférence, le bras arrière s'étend à peu près horizontalement et son extrémité arrière est articulée sur l'organe de support de roue au moyen d'un axe d'articulation légèrement incliné vers l'avant par rapport à la verticale. Cet agence- ment assure la liberté souhaitée et la souplesse d'adaptation aux mouvements de l'organe de support de roue. On va maintenant décrire un mode de réali- sation préféré de l'invention en se référant aux dessins annexes, sur lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective de la suspension arrière suivant la présente inven- tion; - La figure 2 est une vue de derrière de la suspension représentée sur la figure 1; et - La figure 3 est une vue en plan de la suspension représentée sur la figure 1. Les figures 1 à 3 représentent une réali- sation de suspension arrière pour automobile suivant La présente invention. L'organe de support de roue ou support articulé 1 est solidaire d'un tourilLon 2 qui fait saillie vers l'extérieur sur la partie cen- trale de celui-ci et sur lequel tourillonne une roue non repré- sentée sur les dessins. Bien que ce support articulé soit destiné à une roue non motrice, la présente invention est également applicable à une suspension pour roue motrice. Les extrémités avant, arrière, supérieure et inférieure du support articuLé 1, sont munies de bras 3, 17, 9 et 13, respectivement, qui font saillie radialement en dehors de l'axe de la fusée 2. Le bras supérieur 9 et le bras arrière 17 sont légèrement inclines vers le centre de l'auto- mobile. Le bras avant 3 du support articulé 1 est articulé sur l'extrémité arrière fourchue 5a d'un bras arrière 5, qui s'étend dans un plan sensiblement horizontal, au moyen d'un axe d'articulation 4, sensi- blement vertical mais légèrement incliné vers l'avant, qui traverse l'extrémité arrière fourchue 5a du bras arrière 5 et l'extrémité libre du bras avant 3. Comme on le voit le mieux sur la figure 1, l'extrémité libre du bras avant 3 est logée dans la fourche d'extrémité arrière 5a du bras arrière 5. Le bras arrière 5 est légèrement courbé vers l'intérieur dans sa partie moyenne comme visible en plan (figure 3) pour ne pas empiéter sur la roue et son extrémité avant 5b est reliée à l'extrémité de manchon d'un amortisseur 6. L'autre extrémité, ou extrémité de tige de piston, de l'amortisseur 6 est articulée sur la caisse d'au- tomobile au moyen d'une tige de piston 7, d'un cous- sinet en caoutchouc 8 et d'un axe d'articulation 8a qui s'étend dans un plan horizontal et présente dans ce plan une légère inclinaison vers la droite. Le bras supérieur 9 du support articuLé 1 est relié à la caisse d'automobile au moyen d'une première tringle latérale 10 et les deux extrémités de celle-ci sont articulées sur la caisse d'automobile et sur Le support articulé 1 au moyen de coussinets en caoutchouc 11 et 12 et d'axes d'articulation 11a et 12a, respectivement, les axes d'articulation 11a et 12a s'étendant suivant l'axe longitudinal de L'auto- mobile (ces axes d'articulation 11a et 12a peuvent, suivant les circonstances, présenter une Légère incli- naison vers le bas ou, autrement dit, un abaissement de leurs extrémités avant). Le bras inférieur 13 du support articulé 1 est relié à La caisse d'automobile au moyen d'une seconde tringle latérale 14, relative- ment plate et élargie dans sa partie moyenne. Les deux extrémités de la seconde tringle Latérale 14 sont arti- culées sur la caisse d'automobile et sur le support articulé 1 au moyen de coussinets en caoutchouc 15 et 16 et d'axes d'articulation 15a et 16a, respectivement ces axes d'articulation 15a et 16a s'étendant aussi en direction longitudinale de l'automobile. Le bras arrière 17 du support articulé 1 est relié à la caisse d'automobile au moyen d'une troi- sième tringle latérale 18. Les cdeux extrémités de la troisième tringle latérale 18 sont articulées sur le support articulé I et sur la caisse d'automobile au moyen de coussinets en caoutchouc 19 et 20 et d'axes d'articulation 19a et 20a, respectivement, ces axes d'articulation 19a et 20a s'étendant aussi suivant l'axe longitudinal de l'automobile. Comme on le voit le mieux sur la figure 2, une partie moyenne de la seconde tringle latérale 14 qui est légèrement plus proche du support articulé 1 est reliée à l'extrémité inférieure d'un amortisseur 21 au moyen d'un coussinet en caoutchouc 22 tandis que l'autre extrémité, supérieure, de l'amortisseur 21 est de même reliée à la caisse d'automobile au moyen d'un coussinet en caoutchouc 23. Une autre partie moyenne de la seconde tringle latérale 14, légèrement plus proche de la caisse d'automobile, est munie d'un élément de retenue de ressort 25 destiné à recevoir l'extrémité inférieure d'un ressort de suspension 24, dont l'extrémité supérieure est fixée à la caisse d'automobile au moyen d'un élément de retenue de ressort 26 semblable. Comme représenté sur la figure 3, l'axe A de l'essieu arrière de l'automobile et l'axe B de la seconde tringle latérale 14, tracés à partir d'un point central commun intérieur au tourillon de roue 2, font ensemble un petit angle a. En d'autres termes, l'axe B de la seconde tringle latérale 14 s'étend latéralement depuis la caisse d'automobile vers l'ex- térieur avec une légère inclinaison vers l'avant dans un plan horizontal, tandis que l'axe A de l'essieu de roue s'étend exactement transversalement vers l'exté- rieur à partir de la caisse d'automobile. Cette dis- position est destinée à assurer un avantage portant sur la résistance mécanique et sur la rigidité de la suspension en orientant l'axe de la seconde tringle latérale 14 suivant la direction de la force résultant de la combinaison entre la force latérale agissant sur la roue intérieure en virage et la résistance au rou- lement de la roue. Sur la figure 3, l'amortisseur 21 et le ressort de suspension 24 n'ont pas été repré- sentés. Avec cette structure suivant le présent mode de réalisation, comme le bras arrière 5 est relié à la caisse d'automobile par l'amortisseur 6, il est possible d'augmenter dans la mesure souhaitée la souplesse du support articulé I suivant l'axe longi- tudinal. De plus, comme la troisième tringle Latérale 18 est placée loin de la première tringle Latérale 10 et de la seconde tringle latérale 14, on peut augmen- ter la rigidité d'ouverture ou de pincement. De plus, en donnant à La seconde tringle Latérale 14 et à la troisième tringle latérale 18 des Longueurs sensible- ment égales, on maîtrise la variation de l'angle d'ou- verture ou de pincement. Puisque la seconde tringle latérale 14 est prévue à l'extrémité inférieure du support articulé 1, on peut abaisser les points de montage de l'amortisseur 21 et du ressort de suspension 24 et ceci est avanta- geux pour laisser beaucoup de place dans l'habitacle ou dans le coffre de l'automobile. Le fait que La pre- mière tringle latérale 10 est diagonalement opposée à la seconde tringle latérale 14 contribue à augmenter la rigidité de carrossage. Puisque la première tringle latérale 14 est plus courte que la seconde tringle latérale 10, l'angle de carrossage peut devenir néga- tif quand la roue est située en haut de sa plage de mouvement vertical, ce qui a pour effet d'augmenter la limite de virage de l'automobile et d'améliorer le comportement de celle-ci. Suivant la présente invention, du fait qu'on peut augmenter la souplesse de la roue et augmenter la rigidité tant d'ouverture ou de pincement que de car- rossage, tandis que l'angle de carrossage peut devenir négatif quand la roue se rapproche de la caisse d'auto- mobile dans sa plage de mouvement vertical, on assure très avantageusement une amélioration du confort des utilisateurs et du comportement de l'automobile. REVENDICATIONS 1. Suspension arrière pour automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend: - un bras arrière (5) qui s'étend sensible- ment suivant la direction longitudinale de la caisse d'automobile et est articulé sur cette caisse par son extrémité avant (8a); - un organe de support de roue (1) relié à une extrémité arrière (4, 5a) du bras arrière avec possibilité de mouvement latéral par rapport à celui- ci; - une première tringle latérale (10) s'étendant latéralement entre une partie supérieure (9) de l'organe de support de roue et la caisse d'auto- mobile, à peu près horizontalement; - une seconde tringle latérale (14) s'éten- dant latéralement entre une partie inférieure (13) de l'organe de support de roue et la caisse d'automobile, à peu près horizontalement; - une troisième tringle latérale (18) s'étendant latéralement et à peu près horizontalement, entre d'une part une zone (17) intermédiaire de l'or- gane de support de roue, située entre la partie supé- rieure et la partie inférieure de l'organe de support de roue et derrière l'axe d'un tourillon de roue (2) établi sur l'organe de support de roue et, d'autre part, la caisse d'automobile; la seconde tringle latérale (14) ayant sensiblement la même longueur que la troisième tringle laté- rale (18). 2. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que la première tringle latérale (10) est plus courte que la seconde tringle latérale (14). 3. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 2, caractérisée en ce que La sec-onde tringle latérale (14) s'étend, en direction Latérale, à peu près exactement au-dessous de L'axe du tou- rillon de roue (2) de l'organe de support de roue. 4. Suspension arrière pour automobile seLon la revendication 3, caractérisée en ce que la seconde tringle latérale (14) supporte une extrémité d'un ressort (24). 5. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 3, caractérisée en ce que la seconde tringle latérale (14) supporte une extrémité d'un amortisseur (21). 6. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que le bras arrière est muni d'un amortisseur (6) qui permet un mouvement d'extension longitudinale du bras arrière. 7. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que le bras arrière s'étend à peu près horizontalement et en ce que son extrémité arrière est articulée sur l'organe de support de roue au moyen d'un axe d'articulation (4) qui est légèrement incliné vers l'avant par rapport à la verticale. 8. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 7, caractérisée en ce que la partie moyenne du bras arrière est courbée vers l'intérieur pour ne pas empiéter sur La roue. 9. Suspension arrière pour automobile selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'axe (B) de la seconde tringle (14) part transversalement de la caisse d'automobile vers l'extérieur avec une légère inclinaison vers l'avant dans un plan horizontal.