Brevet FR2668983A1 — publié le 19920515

La présente invention a essentiellement pour objet des perfectionnements aux trains avant de véhicule automobile. On connaît déjà des trains avant de véhicule automobile comprenant notamment: d'une part un triangle inférieur articulé sur la structure du véhicule et sur lequel est monté articulé un élément de suspension porteur également articulé sur ladite structure; et d'autre part un triangle supérieur qui est lui-même articulé sur l'élément de suspension porteur. Dans de tels trains avant, le triangle supérieur et le triangle inférieur sont articulés par l'intermédiaire d'une rotule sur une pièce formant pivot qui supporte la roue. Mais, avec ce genre de trains avant, l'élément porteur peut tourner d'un certain angle autour de son axe sous l'effet d'actions de freinage ou d'accélération, en faisant travailler l'articulation de cet élément porteur sur le triangle inférieur, ce qui entraîne un déplacement de la rotule entre triangle supérieur et pivot de roue vers l'avant ou vers l'arrière Or, un tel déplacement est particulièrement désavantageux, car il provoque des variations importantes de la chasse. La présente invention a donc pour but de remédier notamment à l'inconvénient ci-dessus en proposant des perfectionnements aux trains avant du genre mentionné ci-dessus, ces perfectionnements permettant un contr 8 le de la rotation de l'élément porteur et donc de la chasse, tout en laissant un degré de liberté suffisant à la liaison entre l'élément porteur et le triangle inférieur, afin d'assurer, au niveau du triangle inférieur, un fonctionnement correct du filtrage des petits chocs longitudinaux qui sont engendrés par les irrégularités des routes et qui sont source de vibrations et de bruits. A cet effet, l'invention a pour objet des perfectionnements aux trains de véhicule automobile du type comprenant d'une part un triangle inférieur articulé sur la structure du véhicule et sur lequel est monté articulé un élément de suspension porteur, et d'autre part un triangle supérieur lui-même articulé sur l'élément porteur, chaque triangle étant articulé par l'intermédiaire d'une rotule sur un pivot supportant une roue, caractérisés en ce que ledit élément porteur prend appui sur le triangle inférieur par une articulation unique qui est disposée à l'aplomb de cet élément porteur et dont l'axe est relié par au moins une biellette de réaction à un point du triangle inférieur ou à un point de la structure du véhicule. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'axe d'articulation unique de l'élément porteur sur le triangle inférieur comporte un prolongement d'un côté ou de l'autre pour permettre la fixation articulée de l'une des extrémités de la biellette de réaction. L'autre extrémité de la biellette de réaction est fixée de façon articulée sur la structure du véhicule, et ce suivant le même axe que l'axe de pivotement du triangle inférieur sur ladite structure, ou suivant un axe différent. Suivant un autre mode de réalisation, l'autre extrémité de la biellette de réaction est directement fixée sur le triangle inférieur soit du côté de l'axe d'articulation de ce triangle sur la structure du véhicule, soit du côté de la rotule associée à ce triangle et au pivot supportant la roue. Selon encore une autre caractéristique de cette invention, le prolongement de l'axe d'articulation unique précité est muni d'un manchon interposé entre l'extrémité de la biellette de réaction articulée sur ledit prolonge- ment, et l'élément porteur. On précisera encore ici que la biellette de réaction est articulée de façon élastique sur le prolongement précité de l'axe d'articulation unique. De même, l'axe d'articulation unique reliant une extrémité en forme de chape de l'élément porteur à l'un des bras du triangle inférieur, est un axe d'articulation élastique comportant une armature interne conférant une bonne rigidité radiale à ladite articulation unique. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels la figure 1 est une vue schématique partielle et en perspective d'un train avant de véhicule automobile équipé des perfectionnements de cette invention, suivant un premier mode de réalisation; les figures 2 à 4 sont des vues similaires à la figure 1, mais illustrent respectivement trois autres modes de réalisation des perfectionnements selon cette invention; et la figure 5 est une vue agrandie et en coupe de l'articulation unique de l'élément porteur sur l'un des bras du triangle inférieur. En se reportant notamment aux figures 1 à 4, on voit un train avant de véhicule automobile qui comprend un triangle inférieur 1 qui est articulé autour d'un axe 2 par des paliers 3 et 4 sur la structure S du véhicule. Un élément de suspension porteur 5 comprenant un ressort 6 et un amortisseur 7 concentriques, prend appui de façon articulée et par sa partie supérieure 8 sur la caisse C du véhicule, cet élément porteur 5 comprenant une extrémité inférieure 9 en forme de chape qui est articulée au triangle inférieur 1, et plus précisément sur l'un la des bras de ce triangle, suivant une articulation unique à l'aplomb de l'élément porteur 5, et dont on a repéré l'axe en 10 La chape 9 est, suivant l'exemple représenté, élargie pour laisser le passage à un arbre de transmission montré schématiquement en 11 sur la figure 5. La chape 9 faisant partie de l'élément porteur 5 supporte un triangle supérieur 12 monté articulé et à rotation sur ladite chape suivant un axe 13 sensiblement parallèle à l'axe 2. On a montré schématiquement en 14 sur les figures 1 à 4, une pièce formant support de roue R et qui peut pivoter suivant un axe 15 entre le triangle inférieur 1, ou plus précisément le bras la de ce triangle, et le triangle supérieur 12 Plus précisément, l'axe 15 de pivotement de la pièce 14 passe par deux rotules, à savoir une rotule supérieure 16 agencée entre le triangle supérieur 12 et la pièce 14 et une rotule inférieure 17 agencée entre le bras la du triangle inférieur 1 et ladite pièce 14. Suivant une caractéristique essentielle de l'invention, l'axe 10 d'articulation unique de la chape 9 de l'élément porteur 5 sur le bras la du triangle inférieur 1 comporte, d'un côté, un prolongement 18 sur lequel est fixée, de façon articulée l'une 19 des extrémités d'une biellette de réaction 20 dont l'autre extrémité 21 est fixée à un point de la structure S du véhicule ou à un point du triangle inférieur 1. Suivant l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, l'extrémité 21 de la biellette 20 est directement articulée sur la structure S ou sur le berceau (non représenté), et cela suivant le même axe que l'axe 2 de pivotement du triangle inférieur 1 sur ladite structure On comprend donc que l'axe 13 d'articulation du triangle supérieur 12 sur l'élément porteur 5 demeurera parallèle à l'axe 2 en débattement, de sorte que la chasse sera contrôlée et demeurera sensiblement constante. Suivant la variante illustrée par la figure 2, l'extrémité 21 de la biellette de réaction 20 est encore articulée directement sur le berceau ou la structure du véhicule, mais ici suivant un axe 22 qui est différent de l'axe 2 d'articulation du triangle inférieur Dans ce cas, la biellette 20 provoquera une variation de chasse contrôlée géométriquement. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 3, l'extrémité 21 de La biellette est directement fixée sur le bras la du triangle inférieur, et cela du côté du palier 3 Le résultat est le même que dans la réalisation de la figure 1, avec cependant l'avantage que l'on supprime une fixation sur la caisse. Si on se reporte maintemant à la figure 4, on voit que, comme dans le cas précédent, l'extrémité 21 de la biellette 20 est directement fixée sur le bras la du triangle inférieur 1, mais ici l'extrémité 21 est fixée du côté de la rotule inférieure 17, ce qui est avantageux pour favoriser le braquage de la roue et pour aussi permettre le logement de la biellette 20 à l'intérieur de la jante de roue R. Dans tous les modes de réalisation qui viennent d'être décrits, et comme on le voit mieux sur la figure 5, le prolongement 18 de l'axe 10 de l'articulation unique de la chape 9 de l'élément porteur 5 sur le bras la du triangle 1, est muni d'un manchon i 8 a interposé entre l'extrémité 19 de la biellette de réaction 20 et la chape 9 Ainsi, l'augmentation de l'entraxe entre les articulations du bras la et de l'extrémité 19 de la biellette 20 par le manchon 18 a renforcera avantageusement l'effet anti-couple de la biellette de réaction 20. Comme on le voit encore sur la figure 5, l'articulation de l'extrémité 19 de la biellette de réaction 20 est une articulation élastique par le fait qu'un manchon élastique 23 est interposé entre l'extrémité 19 et le prolongement 18 de l'axe 10. De même, l'articulation unique d'axe 10 entre la chape 9 et le bras la du triangle inférieur 1 est une articulation élastique possédant une grande rigidité radiale par le fait que, suivant l'exemple représenté, le manchon élastique 24 disposé entre le bras la du triangle inférieur et l'axe 10 est muni d'un manchon métallique 25 constituant en quelque sorte une armature interne, étant entendu que l'on pourrait envisager tout autre type d'armature sans sortir du cadre de l'invention. On comprend donc de tout ce qui précède que la biellette de réaction 20 permet de contrôler la rotation sur son axe de l'élément porteur 5, et par conséquent le déplacement de la rotule supérieur 16, et la chasse 1, étant entendu qu'un dégré de liberté suffisant est laissé à la liaison de l'élément porteur 5 et du triangle inférieur 1 pour éviter toute contrainte hyperstatique au montage, et pour assurer, au niveau du triangle inférieur 1, un fonctionnement correct du filtrage des petits chocs longitudinaux engendrés par les inégalités de la route et matérialisés par les flèches F sur la figure 1. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. C'est ainsi que les articulations élastiques de l'élément porteur sur le triangle inférieur et de la biellette de réaction sur le prolongement 18 peuvent revêtir une forme quelconque. Cette invention comprend donc tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Perfectionnements aux trains avant de véhicule automobile du type comprenant d'une part un triangle inférieur ( 1) articulé sur la structure (S) du véhicule et sur lequel est monté articulé un élément de suspension porteur ( 5), et d'autre part un triangle supérieur ( 12) lui-même articulé sur l'élément porteur ( 5), chaque triangle étant articulé par l'intermédiaire d'une rotule ( 16, 17) sur un pivot ( 14) supportant une roue (R), caractérisés en ce que ledit élément porteur ( 5) prend appui sur le triangle inférieur ( 1) par une articulation unique qui est disposée à l'aplomb de cet élément porteur et dont l'axe ( 10) est relié par au moins une biellette de réaction ( 20) à un point du triangle inférieur ( 1) ou à un point de la structure (S) du véhicule. 2 Perfectionnements selon la revendication 1, caractérisés en ce que l'axe ( 10) d'articulation unique de l'élément porteur ( 5) sur le triangle inférieur ( 1) comporte un prolongement ( 18) d'un c Sté ou de l'autre pour permettre la fixation articulée de l'une ( 19) des extrémités de la biellette de réaction ( 20). 3 Perfectionnements selon la revendication 1 ou 2, caractérisés en ce que l'autre extrémité ( 21) de la biellette de réaction ( 20) est fixée de façon articulée sur la structure (S) du véhicule, et ce suivant le même axe que l'axe ( 2) de pivotement du triangle inférieur ( 1) sur ladite structure, ou suivant un axe différent ( 22). 4 Perfectionnements selon la revendication 1 ou 2, caractérisés en ce que l'autre extrémité ( 21) de la biellette de réaction ( 20) est directement fixée sur le triangle inférieur ( 1) soit du c Sté de l'axe ( 2) d'articulation de ce triangle sur la structure (S) du véhicule, soit du côté de la rotule ( 17) associée à ce triangle et au pivot ( 14) supportant la roue. Perfectionnements selon l'une des revendications précédentes, caractérisés en ce que le prolongement ( 18) de l'axe d'articulation unique précité ( 10) est muni d'un manchon ( 18 a) interposé entre l'extrémité ( 19) de la biellette ( 20) articulée sur ledit prolongement, et l'élément porteur ( 5). 6 Perfectionnements selon l'une des revendications précédentes, caractérisés en ce que la lu biellette de réaction ( 20) est articulée de façon élastique sur le prolongement ( 18) de l'axe d'articulation unique ( 10). 7 Perfectionnements selon l'une des revendications précédentes, caractérisés en ce que l'axe d'articulation unique ( 10) reliant une extrémité en forme de chape ( 9) de l'élément porteur ( 5) à l'un (la) des bras du triangle inférieur ( 1), est un axe d'articulation élastique comportant une armature interne ( 25) conférant une bonne rigidité radiale à ladite articulation unique.