Brevet FR2642015A1 — publié le 19900727

:1 L'invention se rapporte à un véhicule automobi- le comprenant des roues motrices entraînées par un mo- teur et au moins deux roues non motrices, qui ne sont pas entraînées par le moteur. Dans les véhicules automobiles de ce genre, il est connu que, selon le principe de propulsion, les roues non motrices sont, soit tirées par les roues de l'essieu avant moteur, soit poussées par les roues de l'essieu arrière moteur, et ce indépendamment l'une de l'autre. Les deux roues non motrices tournent donc indé- pendamment l'une de l'autre. L'entraînement de ces roues est uniquement déterminé par le mouvement d'avance du véhicule par rapport au sol et par le contact de frotte- ment existant entre les roues non motrices et le sol. Ces roues ne sont certes pas motrices, mais elles parti- cipent activement au freinage et, par ailleurs, selon la situation de marche, elles peuvent se soulever au-dessus du sol, par exemple dans un virage, et il en résulte qu'elles ont une influence sur la tenue de route du véhicule et sur sa stabilité de direction. C'est ainsi que, par exemple, dans le cas o l'une des roues non mo- trices se soulève au-dessus de la surface de la chaussée dans un virage, il se produit un choc d'accélération sur cette roue au moment o elle reprend le contact avec la chaussée. Sur les bases de ces considérations, l'inven- tion se donne pour but de proposer des moyens permettant d'améliorer la stabilité de direction et la tenue de cap d'un véhicule automobile. Pour résoudre ce problème, il est proposé selon l'invention que les roues non motrices appartenant à un même essieu puissent être accouplées l'une à l'autre pour la transmission du couple par l'intermédiaire d'un accouplement d'entraînement. Un avantage de cette réalisation consiste en ce que l'utilisation de l'accouplement d'entraînement et le couplage des roues pour la transmission du couple assu- rent la synchronisation des vitesses de rotation des deux roues. Ceci améliore considérablement la stabilité de direction du véhicule automobile et sa tenue de cap. Un autre avantage essentiel consiste en ce que, lors- qu'on prend un virage serré, la roue qui se soulève au- dessus de la chaussée n'est pas ralentie, de sorte qu'il ne se produit pas de choc d'accélération au moment o elle se pose de nouveau sur la chaussée. Par ailleurs, selon l'invention, il est prévu que l'accouplement d'entraînement est monté entre les roues non motrices. On obtient de cette façon un montage peu encombrant. Selon une autre caractéristique essentielle de l'invention, l'embrayage d'entratnement est constitué par un coupleur à frottement visqueux comprenant un car- ter et un moyeu monté mobile en rotation relative dans ce carter, ainsi que des disques extérieurs et des dis- ques intérieurs associés, les uns au carter et les au- tres au moyeu, et qui sont respectivement liés solidaire- ment en rotation à l'un et à l'autre de ces éléments, disques qui sont disposés dans un ordre de succession dé- terminé, le volume intérieur du carter qui n'est pas oc- cupé par les disques étant au moins partiellement rempli d'un fluide visqueux, en particulier d'une huile de sili- cone. Cette solution assure une bonne compensation de la différence de vitesse de rotation entre les roues non motrices de cet essieu dans un virage, de la même façon que dans un différentiel. D'un autre côté, grace à la tendance du coupleur à frottement visqueux à imposer une vitesse de rotation synchrone aux deux roues de l'essieu non moteur, la stabilité de direction du véhicule et sa tenue de cap sont considérablement améliorées. La répartition uniforme des forces de freinage qui est assurée par la présence du coupleur à frottement visqueux contribue aussi à améliorer la stabilité de di- rection. Selon une autre caractéristique, il est prévu que le carter est accouplé pour la transmission du cou- ple à la roue située sur un côté du véhicule et le moyeu à la roue située sur l'autre côté du véhicule chacun par l'intermédiaire d'un arbre. Selon une réalisation préférée, l'accouplement d'entraînement est monté rotatif dans un palier. Ce pa- lier est fixé, par exemple, au groupe plancher du véhicu- le. En ce qui concerne la disposition, il est par ailleurs proposé que l'accouplement d'entraînement accou- ple pour la transmission du couple les roues arrière non motrices d'un véhicule automobile à traction avant. Pour le raccordement du coupleur à frottement visqueux, il est prévu que le carter, ou un flasque soli- daire du carter, et le moyeu présentent chacun un perça- ge denté servant à accoupler solidairement en rotation des demi-arbres qui, à leur autre extrémité, sont accou- plés solidairement en rotation aux roues non motrices. Finalement, selon une autre caractéristique, il est prévu que, pour établir la liaison de transmission du couple, il est prévu des demi-arbres qui sont consti- tués par des arbres articulés. Cet agencement a pour ef- fet que le coupleur à frottement visqueux peut être fixé au groupe plancher dans une disposition protégée et que les arbres articulés admettent un mouvement relatif des roues par rapport au coupleur à frottement visqueux. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre, de deux exemples de réalisation, et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 représente schématiquement un véhi- cule à traction avant équipé d'un coupleur à frottement visqueux interposé entre les roues arrière non motrices; la figure 2 représente un coupleur à frottement visqueux en coupe longitudinale; la figure 3 représente un coupleur à frottement visqueux avec des arbres articulés accouplés à ce cou- pleur et constituant les demi-arbres; et la figure 4 représente un véhicule à propulsion arrière avec un coupleur à frottement visqueux interposé entre les roues avant non motrices. La figure 1 représente schématiquement un véhi- cule automobile qui comprend un moteur d'entraînement 2, une botte de vitesses principale 3 entraînée par ce mo- teur et un différentiel 4 accouplé à cette botte. Les deux roues avant 7, 8 peuvent être entraînées par des ar- bres moteurs 5, 7 qui prennent leur mouvement sur le dif- férentiel 4. Il est facile de reconnaître qu'il n'y a pas de liaison motrice entre l'entralnement de l'essieu avant, qui est indiqué par le signe de position 26 et les roues 8, 9 de l'essieu arrière 14. Les roues arrière 9, 10 sont donc entraînées en rotation uniquement par l'intermédiaire du contact avec le sol, lorsque le véhi- cule 1 est entraîné par l'intermédiaire des roues avant. Les deux roues arrière 9, 10 sont accouplées l'une à l'autre pour la transmission du couple par l'in- termédiaire d'un accouplement d'entraînement 11 qui, ain- si que ceci ressort des figures 2 et 3, est constitué par un coupleur à frottement visqueux 11. A cet effet, il est prévu des demi-arbres 12, 13 dont chacun est ac- couplé pour la transmission du couple à l'une des roues arrière 9, 10 et au coupleur à frottement visqueux 11. La figure 2 montre une forme de réalisation pos- sible de l'accouplement à frottement visqueux 11. Cet ac- couplement est essentiellement composé d'un carter 15 dans lequel un moyeu 23 est tourillonné pour tourner en rotation relative. Le moyeu 23 et le carter 12 sont mon- tés à joint étanche l'un par rapport à l'autre à l'aide de garnitures d'étanchéité 17, 18. A cet effet, le carter 15 est muni de deux fonds 16 qui présentent chacun un perçage central dans lequel tourillonne le moyeu 23. Dans la région de la cavité intérieure 27 du carter 15, le moyeu 23 est muni sur sa surface externe d'une denture sur laquelle des disques intérieurs 21 sont montés solidairement en rotation mais mobiles en translation axiale. En alternance avec les disques inté- rieurs 21, des disques extérieurs 20 sont montés solidai- rement en rotation dans le carter 15, eux aussi dans des dentures. Les disques extérieurs 20 sont maintenus à un certain écartement mutuel par des bagues entretoises 22. Le volume intérieur restant 27, c'est-à-dire le volume intérieur qui n'est pas occupé par les disques 20, 21, présente un remplissage au moins partiel d'huile de sili- cone. Pour le remplissage, on a prévu dans le couvercle 16 une ouverture qui peut être obturée par une bille ob- turatrice 19 après le remplissage. A l'un des fonds 16 du carter 15, est fixé un flasque 29 qui est muni d'un perçage présentant une den- ture intérieure 25. Le moyeu 23 est lui aussi de forme creuse et présente lui aussi une denture intérieure 24. Les deux dentures intérieures 24, 25 servent à assurer la liaison de transmission du couple avec les demi-ar- bres 12, 13 qui, à leur tour, sont accouplés solidaire- ment en rotation aux roues non motrices 9 et 10. Il est possible de donner aux demi-arbres 12, 13 une configuration telle qu'il ne soit pas indispensa- ble de prévoir un palier spécial pour le montage du cou- pleur à frottement visqueux 11. Toutefois, ainsi que ce- ci ressort de la figure 2 du dessin, on peut aussi conce- voir d'utiliser le coupleur à frottement visqueux 11, en particulier son carter 15 ou le moyeu 13 qui en émerge à la façon d'un tourillon, et le flasque 29, pour le monta- ge dans les portées d'un palier 28 qui est prévu, par exemple pour être fixé au groupe plancher du véhicule au- tomobile 1. Toutefois, dans le cas de cette disposition, les demi-arbres 12, 13 ne sont plus constitués par des arbres rigides mais ils sont au contraire remplacés par des arbres articulés dont chacun présente à ses deux ex- trémités des joints articulés dont l'un est embolté par un tourillon dans une des dentures intérieures 24, 25, tandis que le joint articulé prévu à l'autre extrémité est fixé solidairement en rotation au moyeu d'une des roues non motrices 9, 10. La figure 4 montre un schéma d'entraînement pour un véhicule automobile qui est ici un véhicule auto- mobile à propulsion arrière. Pour la clarté du dessin, le moteur 2 a été représenté déporté vers l'arrière. Se- lon l'invention, entre les deux roues avant non motrices 7, 8, est interposé un coupleur à frottement visqueux, qui accouple les deux roues avant 7, 8 l'une à l'autre pour la transmission du couple. Les deux roues arrière 9, 10 sont entraînées par un moteur de propulsion 2 par l'intermédiaire de la boite de vitesses principale et d'un arbre de transmis- sion non représenté en détail, par l'intermédiaire d'un différentiel d'essieu arrière 4 et de demi-arbres laté- raux. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non li- mitatif sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D ICATIONS 1. Véhicule automobile comprenant des roues mo- trices entraînées par un moteur et au moins deux roues non motrices, qui ne sont pas entraînées par le moteur, caractérisé en ce que les roues non motrices (9, 10) qui appartiennent à un même essieu (14) peuvent être accou- plées l'une à l'autre pour la transmission du couple par l'intermédiaire d'un accouplement d'entratnement. 2. Véhicule automobile selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'accouplement d'entraînement (11) est monté entre les deux roues non motrices (9, ). 3. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'accouplement d'entraînement (11) est constitué par un coupleur à frottement visqueux comprenant un carter (15) et un moyeu (23) monté libre en rotation relative dans ce carter, ainsi que des dis- ques extérieurs (20) et des disques intérieurs (21) asso- ciés, les uns au carter (15) et les autres au moyeu (23), et qui sont respectivement liés solidairement en rotation à l'un et à l'autre de ces deux éléments, dis- ques qui sont disposés dans un ordre de succession déter- miné, le volume intérieur (27) du carter qui n'est pas occupé par les disques (20, 21) étant au moins partielle- ment rempli d'un milieu visqueux, par exemple, d'une hui- le de silicone. 4. Véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que le carter (15) est accouplé pour la transmission du couple à la roue (9) située sur l'un des côtés du véhicule et le moyeu (23) à la roue (10) située de l'autre côté du véhicule, chacun par l'in- termédiaire d'un arbre (12, 13). 5. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'accouplement d'entraînement (11) est monté rotatif dans un palier (28). 6. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'accouplement d'entraînement (11) accouple les roues arrière non motrices (9, 10) d'un véhicule automobile à traction avant. 7. Véhicule automobile selon la revendication 3, caractérisé en ce que le carter (15), ou un flasque (29) solidaire du carter (15), et le moyeu (23) présen- tent chacun un perçage denté (24, 25) servant à accou- pler en rotation des demi-arbres (12, 13) qui, à leur au- tre extrémité, sont accouplés solidairement en rotation aux roues non motrices (9, 10). 8. Véhicule automobile selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que, pour établir la liaison de transmission du couple, il est prévu des arbres (12, 13) qui sont constitués par des arbres articulés.