Brevet FR2644733A1 — publié le 19900928

La présente invention concerne un train arrière de véhicule automobile. Plus précisément, un tel train arrière est du type & bras tirés reliés entre eux par une traverse déformable ayant une grande flexibilité en torsion et disposée au voisinage de l'axe des roues arrière du véhicule pour que ces dernières débattent avec une bonne flexibilité verticale et qu'en même temps la fonction anti-devers soit correctement assurée par la déformation de la traverse. Pour des raisons de maintien et de guidage latéral du train arrière dans ses mouvements de suspension, on utilise une barre dite Panhard disposée dans un plan horizontal proche de l'axe de rotation des roues arrière. Cependant, le point d'articulation de la barre Panhard au train arrière décrit un arc de cercle très important presque aussi grand que l'amplitude de la suspension. De ce fait, la flèche de cet arc est très importante, ce qui engendre sur le guidage en ligne droite du train arrière, des mouvements latéraux correspondants des roues par rapport à l'axe longitudinal de la caisse du véhicule, lesquels mouvements perturbent la tenue de route du véhicule et ont un effet désagréable ressenti par les passagers et le conducteur du véhicule, effet dû au battement latéral du véhicule sur une route bosselée. En d'autres termes, la barre Panhard n'assure le guidage latéral du train arrière que dans les limites de la flèche associée à son débattement dans le plan vertical. La présente invention a pour but de réduire considérablement le défaut susmentionné en proposant un train arrière de véhicule automobile, du type comprenant deux bras tirés, dont chaque extrémité avant est montée pivotante par rapport à la caisse du véhicule autour d'un axe parallèle aux axes des roues arrière; une traverse déformable aux extrémités de laquelle sont montées pivotantes les roues arrière et solidaire des extrémités arrière des deux bras tirés; et, reliant la traverse à la caisse du véhicule, deux ressorts hélicoïdaux en appui sur des coupelles inférieures solidaires de la traverse et des coupelles supérieures solidaires de la caisse et deux amortisseurs montés articulés à la traverse et à la caisse; et qui est caractérisé en ce que les extrémités avant des deux bras tirés sont reliées à la caisse du véhicule par des articulations élastiques radialement rigides et présentant une très grande souplesse en direction axiale parallèle à l'axe des roues arrière pour permettre un libre déplacement axial des extrémités avant des bras tirés. Selon une caractéristique de l'invention, chaque articulation élastique précitée comprend une rotule, dont la partie sphérique peut coulisser axialement sur l'axe de pivotement du bras tiré correspondant par l'intermédiaire d'un palier anti-friction; un bloc élastique, de préférence en élastomère, fixé entre la partie sphérique et la cage de rotule qui est solidaire de l'extrémité avant du bras tiré correspondant, ladite articulation étant compatible avec le roulis de la caisse du véhicule. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque articulation élastique précitée est logée dans une partie formant chape de support de l'axe de pivotement du bras tiré correspondant et le bloc élastique précité à ses deux extrémités opposées en appui respectivement contre les deux faces internes des deux ailes de la partie formant chape. Selon toujours une autre caractéristique de l'invention, il est prévu une barre Panhard pour le guidage latéral du train arrière, reliée de façon articulée à ses deux extrémités respectivement à la caisse du véhicule et à l'un des deux bras tirés. Avantageusement, la barre Panhard est disposée sensiblement parallèlement à l'axe des roues approximati- vement dans le même plan horizontal contenant celui-ci et à mi-distance entre l'axe des roues et les axes de pivotement des bras tirés. La traverse précitée comprend une partie centrale à section transversale en Y, de très grande flexibilité en torsion et disposée parallèlement à l'axe des roues approximativement dans le même plan horizontal contenant ce dernier. Avantageusement, la partie centrale de la traverse est située en arrière de la barre Panhard. De préférence, les extrémités de la traverse reliant la partie centrale aux fusées des roues arrière comprennent deux parties tubulaires rigides en torsion et en flexion. Selon une autre caractéristique de l'invention, les articulations élastiques des bras tirés permettent un coulissement sensiblement égal à la flèche maximale associée au débattement de la barre Panhard en relation avec le débattement de chaque roue arrière. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode deréalisation de l'invention, et dans lesquels: - la figure 1 est une vue de dessus d'un train arrière de véhicule automobile conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue du train arrière suivant la flèche II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1; et - la figure 4 est une vue en coupe agrandie de la partie cerclée en IV de la figure 1, la demi-coupe inférieure montrant les limites de débattement du bras. En se reportant aux figures, le train arrière pour véhicule automobile comprend deux bras tirés parallèles 1, dont chaque extrémité avant est montée pivotante par rapport à la caisse 2 du véhicule, par l'intermédiaire d'une articulation élastique 3, autour d'un axe 4 parallèle à l'axe X-X' des roues arrières R du véhicule et supporté par une partie formant chape 5 solidaire de la caisse 2. L'axe 4 est constitué dans le cas présent par un boulon traversant perpendiculairement les ailes 5a de la partie formant chape 5 et rigidement fixé à celles-ci. Le train arrière comprend de plus une traversse déformable 6 aux extrémités de laquelle sont montées pivotantes les roues arrière R et qui est solidaire, par exemple par soudage, des extrémités arrière des deux bras tirés 1 pour les relier entre-eux. Plus précisément, la traverse 6 comprend une partie centrale 6a à section transversale en forme de Y, de très grande flexibilité en torsion, rigide en flexion et disposée parallèlement à l'axe X-X' des roues arrière R approximativement dans le même plan horizontal contenant l'axe X-X'. La traverse 6 comprend de plus deux parties tubulaires 6b situées en arrière de la partie centrale 6a en définissant avec cette dernière un angle obtu et rigides en torsion et en flexion. Les parties tubulaires 6b sont réalisées en une seule pièce avec la partie centrale 6a et portent à leurs extrémités les fusées 7 des roues arrière R. La traverse 6 permet un débattement des roues arrière R suivant une bonne flexibilité verticale et assure en même temps la fonction anti-devers du train par la déformation de la traverse 6. La traverse 6 assure également, par sa rigidité en flexion, aux roues arrière, leur tenue en carrossage et pince. La suspension de train arrière est assurée par deux ressorts hélicoïdaux 8 sensiblement parallèles et verticaux situés très près de l'axe X-X' des roues arrière R et chacun en appui sur une coupelle inférieure 9 solidaire de la traverse 6 et une coupelle supérieure solidaire de la caisse 2 du véhicule. Deux amortisseurs 11, parallèles et inclinés vers l'avant du véhicule, sont reliés de façon articulée à leurs deux extrémités respectivement à la traverse 6 et à la caisse 2 du véhicule. Une barre transversale 12, du type Panhard, assurant le guidage latéral du train, est reliée de façon articulée à ses deux extrémités 12a, 12b, par deux articulations élastiques ou deux rotules, respectivement à la caisse 2 du véhicule et au bras tiré 1 situé à droite du véhicule. L'extrémité 12a est ainsi montée pivotante autour d'un axe 12al parallèle à l'axe longitudinal du véhicule et supporté par une chape 13 solidaire de la caisse 2. L'extrémité 12b de la barre 12 est également montée pivotante autour d'un axe 12bl parallèle à l'axe longitudinal du véhicule et supporté par une partie formant chape 14 solidaire du bras tiré 1 à droite du véhicule et de la portion de liaison entre la partie centrale 6a et la partie tubulaire 6b de la traverse 6. La barre 12 est disposée parallèlement à l'axe X-X' des roues arrière, approximativement dans le même plan horizontal passant par l'axe X-X' et est à mi-distance entre l'axe X-X' et les axes de pivotement des bras tirés 1. De plus, la partie centrale 6a de la traverse 6 est située en arrière à proximité de la barre 12. En reliant ainsi la barre 12 d'une part à la caisse 2 et d'autre part à l'un des bras tirés 1 et à la portion de traverse correspondante de train, la barre 12 est d'une longueur maximale, de sorte que la valeur angulaire de déplacement dans un plan vertical de l'extrémité 12b de la barre 12 autour de son extrémité fixe 12a et correspondant aux courses de débattement maximum du train, se trouve réduite de moitié, ce qui engendre un arc de faible flèche F décrit par l'extrémité d'articulation 12b de la barre 12 reliée au train. Dans la mesure o la barre 12 n'assure le guidage latéral du train que dans les limites de la flèche F associée au débattement de la barre dans un plan vertical, il est nécessaire que chaque articulation des bras tirés 1 soit libre en déplacement axial, c'est-à-dire dans le sens latéral du véhicule suivant l'axe X-X' des roues arrière. Pour cela, les articulations élastiques 3 reliant les extrémités avant des bras tirés 1 à la caisse 2 du véhicule sont radialement rigides et présentent une très grande souplesse en direction axiale parallèle à l'axe X-X' des roues arrière. Ainsi, chaque articulation élastique 3, logée dans la partie formant chape 5 de support de l'axe 4, est du type à rotule, dont la partie sphérique 3a peut coulisser axialement, par l'intermédiaire d'un palier anti-friction 3b, sur un manchon 15 coaxial à l'axe 4 et fixé entre les ailes 5a de la chape 5 par le boulon formant l'axe 4. Un bloc élastique 3c, de préférence en élastomère, présentant une rigidité radiale élevée et une très grande souplesse en direction axiale, est fixé entre la partie sphérique 3a de la rotule et la cage de rotule 3d solidaire de l'extrémité avant correspondante du bras tiré 1. Le bloc élastique 3c à ses deux extrémités opposées 3cl, en dehors de l'articulation à rotule, venant en appui respectivement contre les deux faces internes des deux ailes 5a de la chape 5. Ces extrémités ont chacune la forme d'un pli élastique bombé ou convexe pouvant ainsi se déformer élastiquement suivant l'axe 4. Chaque articulation élastique 3 permet ainsi au bras tiré associé 1 de se déplacer suivant l'axe X-X' d'une valeur J, vers la droite ou vers la gauche par rapport à la figure 4 par glissement sur le manchon 15 et permet donc le mouvement angulaire de roulis de la caisse 2 du véhicule par rapport à l'ensemble du train arrière. De préférence, chaque articulation élastique 3 permet un coulissement ou déplacement du bras tiré correspondant sensiblement égal à la flèche maximale F associée au débattement de la barre Panhard 12 en relation avec le débattement de chaque roue. Si chaque articulation 3 était rigide en direction axiale suivant l'axe X-X', il en résulterait un déplacement latéral important de chaque roue par rapport à l'axe de la caisse 2 plus une variation de pince de la roue nuisibles à la tenue de route du véhicule. Le train arrière conforme à l'invention se caractérise ainsi par un ensemble très simple, se fixant directement sur la caisse du véhicule, a un nombre de pièces très réduit et, suivant son dimensionnement, il peut être utilisé sur des véhicules de bas ou haut de gamme. De plus, la disposition Judicieuse des éléments constituant le train arrière assure à celui-ci un très bon guidage axial et latéral des roues arrières tout en conservant de bonnes qualités de suspension et de tenue en devers. REVENDICATIONS 1. Train arrière de véhicule automobile, du type comprenant deux bras tirés (1) dont chaque extrémité avant est montée pivotante par rapport à la caisse (2) du véhicule autour d'un axe (4) parallèle à l'axe (X-X') des roues arrière (R); une traverse déformable (6) aux extrémités de laquelle sont montées pivotantes les roues arrière (R) et solidaire des extrémités arrière des deux bras tirés (1); et, reliant la traverse à la caisse (2) du véhicule, deux ressorts hélicoïdaux (8) en appui sur des coupelles inférieures (9) solidaires de la traverse (6) et des coupelles supérieures (10) solidaires de la caisse (2) et deux amortisseurs (1il) montés articulés à la traverse (6) et à la caisse (2); caractérisé en ce que les extrémités avant des deux bras tirés (1) sont reliées à la caisse (2) du véhicule par des articulations élastiques (3) radialement rigides et présentant une très grande souplesse en direction axiale parallèle à l'axe (X-X') des roues arrière (R) pour permettre un libre déplacement axial des extrémités avant des bras tirés (1). 2. Train arrière selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque articulation élastique (3) précitée comprend une rotule, dont la partie sphérique (3a) peut coulisser axialement sur l'axe de pivotement correspondant (4) par l'intermédiaire d'un palier anti-friction (3b); un bloc élastique (3c), de préférence en élastomère, fixé entre la partie sphérique (3a) et la cage de rotule (3d) qui est solidaire de l'extrémité avant correspondante du bras tiré (1), ladite articulation étant compatible avec le roulis de la caisse (2) du véhicule. 3. Train arrière selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque articulation élastique (3) précitée est logée dans une partie formant chape (5) de support de l'axe de pivotement (4) du bras tiré correspondant (1) et en ce que le bloc élastique (3c) précité a ses deux extrémités opposées (3cl) en appui respectivement contre les deux faces internes des deux ailes (5c) de la partie formant chape (5). 4. Train arrière selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend de plus, pour son guidage latéral, une barre dite Panhard (12) reliée de façon articulée à ses deux extrémités respectivement à la caisse (2) du véhicule et à l'un des deux bras tirés (1). 5. Train arrière selon la revendication 4, caractérisé en ce que la barre Panhard (12) est disposée sensiblement à l'axe (X-X') des roues arrière (R) approximativement dans le même plan horizontal contenant l'axe (X-X') et est à mi-distance entre l'axe des roues et les axes de pivotement des bras tirés (1). 6. Train arrière selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la traverse (6) comprend une partie centrale (6a) à section transversale en Y, de grande flexibilité en torsion et disposée parallèlement à l'axe des roues approximativement dans le même plan horizontal contenant ce dernier. 7. Train arrière selon la revendication 6, caractérisé en ce que la partie centrale (6a) de la traverse (6) est située en arrière de la barre Panhard (12). 8. Train arrière selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités de la traverse (6) reliant la partie centrale (6a) aux fusées (7) des roues arrière (R) comprennent deux parties tubulaires (6b) rigides en torsion et en flexion. 9. Train arrière selon l'une des revendication précédentes, caractérisé en ce que les articulations élastiques (3) des bras tirés (1) permettent un coulissement sensiblement égal à la flèche maximale (F) associée au débattement de la barre Panhard (12) en relation avec le débattement de chaque roue (R).