Brevet FR2716153A1 — publié le 19950818

TRANSMISSION DE DIRECTION POUR VEHICULES AUTOMOBILES La présente invention concerne une transmission de direction pour véhicules automobiles, notamment des camions, comportant une barre directrice, qui est reliée à une extrémité, par l'intermédiaire d'une articulation, avec un levier de direction disposé dans la transmission de direction, et à l'autre extrémité, par l'intermédiaire d'une articulation, avec un levier d'actionnement de fusée relié à la roue. Lors des mouvements de compression et extension des suspensions de roues d'un essieu avant, il se pose souvent le problème que les mouvements précités sont transmis au moins en partie à la direction du véhicule de sorte qu'il peut se produire des erreurs de direction. Ces erreurs de direction se produisent parce que la potence d'essieu a un centre de rotation ou de pivotement qui est différent de celui de la barre directrice de la direction. Pour éviter cet inconvénient, on dispose par conséquent les centres de rotation de la barre directrice et de la potence d'essieu dans des positions le plus rapprochées l'une de l'autre de telle sorte que les erreurs de direction précitées soient réduites au minimum ou ne se produisent plus. Cependant cet agencement est très coûteux en ce qui concerne les frais de fabrication et de montage car par exemple il est prévu un parallélogramme constitué de nombreux composants ou bien une potence d'essieu tirée. La potence d'essieu tirée présente en outre l'inconvénient que le véhicule a tendance, lors d'un freinage, à donner lieu à ce qu'on appelle un "tangage au freinage". L'invention a en conséquence pour but de créer une suspension d'essieu qui soit simple et qui satisfasse aux sévères exigences concernant le confort en marche. Conformément à l'invention, ce problème est résolu en ce que, à l'extrémité de la barre directrice, sur laquelle se trouve le levier d'actionnement de fusée, la barre directrice est reliée à un levier intermédiaire par l'intermédiaire d'une articulation pivotante, ce levier intermédiaire comportant à chacune de ses extrémités un joint d'articulation et le levier d'actionnement de fusée étant relié de façon articulée à ce joint d'articulation tandis que l'autre joint d'articulation est relié à un levier qui est lui-même articulé sur un support solidaire du châssis par l'intermédiaire d'une articulation pivotante. Grâce à la prévision d'une liaison cinématique additionnelle, se composant d'un levier intermédiaire et d'un autre levier, qui sont reliés entre eux de façon articulée et dont ledit autre levier est fixé sur le châssis du véhicule, il est possible d'éviter les erreurs de direction précitées, dans le cas o la transmission de direction est disposée, en considérant le sens de marche du véhicule, en avant de la roue à diriger et la suspension de roue est pourvue d'un centre de rotation situé en arrière de la roue à diriger. Lors d'une marche du véhicule en ligne droite, la position de la traverse d'essieu par rapport au levier de commande de fusée reste identique et c'est seulement lors d'une manoeuvre de direction, effectuée par l'intermédiaire du levier de direction et de la barre directrice avec la liaison cinématique connue, que le levier de commande de fusée pivote autour de l'axe de direction. On obtient de cette manière une direction simple et peu coûteuse dans laquelle les mouvements de compression et d'extension des suspensions de roues n'ont aucune influence sur la position du levier de commande de fusée, et par conséquent sur les positions des roues, car ces influences sont absorbées par le levier intermédiaire en combinaison avec l'articulation pivotante et l'autre articulation. Selon une variante de la transmission de direction conforme à l'invention, à l'extrémité de la barre directrice qui est située à l'opposé du levier d'actionnement de fusée, la barre directrice est reliée, par l'intermédiaire d'une articulation pivotante, avec un organe d'accouplement, cet organe d'accouplement comportant à son autre extrémité un joint d'articulation relié à un levier de direction monté sur le châssis du véhicule, et la barre directrice est pourvue, dans une zone centrale, d'une articulation pivotante avec laquelle est relié un levier d'appui dont l'autre extrémité est fixée sur le châssis du véhicule par l'intermédiaire d'un autre joint d'articulation. Les frais de construction à prévoir dans la zone d'essieu sont sensiblement réduits avec la seconde solution précitée mais cependant il faut tenir compte, dans des cas particuliers, d'inconvénients concernant la construction. Tous les autres avantages, par exemple ceux concernant le confort en marche, correspondent aux avantages qui ont déjà été cités en relation avec la première forme de la réalisation de l'invention. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les joints d'articulation sont agencés comme des articulations à rotules. 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, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un premier exemple de réalisation de la transmission de direction conforme à l'invention, la figure 2 est une vue en élévation latérale schématique du premier exemple de réalisation, la figure 3 est une vue en élévation latérale d'une transmission de direction installée, qui correspond au premier exemple de réalisation, la figure 4 est une vue en perspective d'un second exemple de réalisation de la transmission de direction conforme à l'invention, et la figure 5 est une vue en élévation latérale schématique du second exemple de réalisation. Sur la figure 1 est représentée une vue en perspective d'un premier exemple de réalisation de la transmission de direction. Sur la traverse 1 de l'essieu avant d'un véhicule sont fixées deux potences 2 dont les autres extrémités sont montées sur un support 3 solidaire du châssis (non représenté) du véhicule. La barre directrice 4 de la direction du véhicule est pourvue, à son extrémité dirigée vers la roue, non représentée, d'une articulation pivotante 5, qui établit une liaison entre la barre directrice 4 et un levier intermédiaire 6. Dans ce cas, le levier intermédiaire 6 est pourvu d'un coude dans la zone de l'articulation pivotante 5. Les deux extrémités du levier intermédiaire 6 sont pourvues d'articulations à rotules 7, 8, l'articulation à rotule supérieure 7 établissant une liaison avec un levier 9 dont l'autre extrémité est fixée sur le châssis du véhicule. L'articulation à rotule inférieure 8 du levier intermédiaire 6 est reliée au levier de commande de fusée 10 de la direction, par l'intermédiaire duquel la roue est reliée de façon articulée. L'extrémité, opposée à la roue, de la barre directrice 4 est reliée, par l'intermédiaire d'une autre articulation pivotante 11, avec un levier de direction 12, fixé par son autre extrémité sur le châssis du véhicule. La disposition des potences d'essieu 2, des ressorts pneumatiques 13 et des éléments amortisseurs 14 est réalisée d'une manière connue par rapport à la traverse d'essieu 1. Le mode de fonctionnement du système cinématique intervenant dans l'exemple de réalisation a été mis schématiquement en évidence sur la figure 2. La potence d'essieu 2 et par conséquent également la roue 15 se déplacent, lors de mouvements de compression et d'extension de la suspension, sur une trajectoire circulaire autour du centre de rotation 16 de la potence d'essieu 2. A cet égard, il se pose un problème par le fait que l'espacement, considéré dans la direction X, entre l'articulation pivotante 11 et l'articulation pivotante 5 varie de telle sorte que, comme la barre directrice 4 est réalisée rigide et d'une seule pièce, la compensation de longueur dans la direction X pour éviter des erreurs de direction doit s'effectuer autrement afin d'éviter des erreurs de direction précitées. Dans l'exemple de réalisation considéré, ce problème est résolu par une translation correspondante du levier intermédiaire 6, qui est limitée par des translations du levier de direction 12 et du levier 9 de telle sorte que les mouvements de compression et d'extension de la suspension n'aient aucune influence sur la direction du véhicule. La figure 3 représente la transmission de direction de l'exemple de réalisation dans un état installé, c'est-à-dire que la transmission de direction est montée sur le châssis du véhicule, la figure montrant précisément les fixations sur le châssis 17 du véhicule. La figure 4 est une vue en élévation d'un second exemple de réalisation de la transmission de direction. Dans cet exemple de réalisation, sur la traverse d'essieu 1 sont également fixées deux potences d'essieu 2 dont les autres extrémités sont montées sur un support 3 installé sur le châssis (non représenté) du véhicule. La barre directrice 4, qui est divisée par une articulation pivotante 18 en deux parties 4A et 4B, reçoit à cette articulation 18 un levier de soutien 19 dont l'autre extrémité est reliée au châssis du véhicule par l'intermédiaire d'une articulation à rotule 20. A l'extrémité de la barre directrice 4A qui est opposée à l'articulation pivotante 18, il est prévu une seconde articulation pivotante 21, contre laquelle s'appuie à nouveau un organe d'accouplement 22. L'organe d'accouplement 22, ou son extrémité opposée à la seconde articulation pivotante 21, est relié par l'intermédiaire d'une articulation à rotule 23 avec le levier de direction 12, fixé sur le châssis du véhicule. Tous les autres composants représentés sur la figure 4, comme par exemple les ressorts pneumatiques 13 ou les éléments amortisseurs 14, sont déjà connus dans l'art antérieur. L'extrémité, opposée à l'articulation pivotante 18, de la barre directrice 4 est reliée de façon articulée à la roue, non visible sur la figure 4, de l'essieu. La liaison articulée est réalisée dans ce cas par l'intermédiaire d'un levier de commande de fusée, qui n'a pas été représenté sur la figure 4 pour simplifier le dessin mais qui a déjà été décrit en relation avec la figure 1. Cette articulation de la roue, et l'effet obtenu grâce à la disposition d'un levier additionnel lors de mouvements de compression et d'extension de la suspension de roue, sont mis en évidence de façon plus précise sur la figure 5. Lors de mouvements de compression et d'extension de la suspension de la roue 15, celle-ci se déplace sur une trajectoire circulaire autour du centre de rotation 16 de la potence d'essieu 2. Il se produit ainsi également un déplacement de la barre directrice 4 (courbe en trait mixte sur la figure 5), et notamment une rotation autour de l'articulation pivotante 18. Du fait que, lors de mouvements de compression et d'extension de la suspension, également l'espacement dans la direction X entre l'articulation de pivotement 18 et le centre de la roue 15 varie, ce déplacement doit être compensé par la barre directrice 4. Cela est produit par une translation de l'ensemble de la barre directrice 4 dans sa direction longitudinale. Il se produit alors également une translation du levier d'appui 19, relié de façon articulée à l'articulation 5, en direction de la roue 15. La compensation de longueur proprement dite de la barre directrice 4 est cependant produite par l'intermédiaire d'une translation de l'organe d'accouplement 22 et du levier de direction 12 de telle sorte que finalement la roue 15 ne soit pas déviée, car l'organe d'accouplement 22 et le levier de direction 12 produisent la compensation de longueur de la barre directrice 4 par rotation autour de la seconde articulation de pivotement 21 ou l'articulation à rotules 23. Le levier d'appui 19 empêche alors un fléchissement de la barre directrice 4 sur l'articulation de pivotement 18. Le second exemple de réalisation décrit se différencie du premier exemple de réalisation par un agencement bien plus simple dans la zone de la traverse d'essieu 1. Du fait que dans les deux exemples de réalisation, on utilise de très nombreuses articulations et que celles-ci sont réalisées seulement comme des articulations à rotules ou des articulations pivotantes, il faut encore préciser à cet égard qu'on peut évidemment utiliser également toute autre articulation qui puisse remplir les conditions imposées aux articulations précitées, qui ont été décrites ci-dessus. REVENDICATIONS 1. Transmission de direction pour véhicules automobiles, notamment des camions, comportant une barre directrice, qui est reliée à une extrémité, par l'intermédiaire d'une articulation, avec un levier de direction disposé dans la transmission de direction, et à l'autre extrémité, par l'intermédiaire d'une articulation, avec un levier d'actionnement de fusée relié à la roue, caractérisée en ce que, à l'extrémité de la barre directrice (4), sur laquelle se trouve le levier d'actionnement de fusée (10), la barre directrice (4) est reliée à un levier intermédiaire (6) par l'intermédiaire d'une articulation pivotante (5), ce levier intermédiaire (6) comportant à chacune de ses extrémités un joint d'articulation (7, 8) et le levier d'actionnement de fusée (10) étant relié de façon articulée à un des joints d'articulation (8) tandis que l'autre joint d'articulation (7) est relié à un levier (9) qui est lui- même articulé sur un support solidaire du châssis par l'intermédiaire d'une articulation pivotante. 2. Transmission de direction selon la revendication 1, caractérisée en ce que les joints d'articulation sont agencés comme des articulations à rotules (7, 8). 3. Transmission de direction pour véhicules automobiles, notamment des camions, comportant une barre directrice, qui est reliée à une extrémité, par l'intermédiaire d'une articulation, avec un levier de direction disposé dans la transmission de direction, et à l'autre extrémité, par l'intermédiaire d'une articulation, avec un levier d'actionnement de fusée relié à la roue, caractérisée en ce que à l'extrémité de la barre directrice (4) qui est située à l'opposé du levier d'actionnement de fusée, la barre directrice (4) est reliée, par l'intermédiaire d'une articulation pivotante (21), avec un organe d'accouplement (22), cet organe d'accouplement (22) comportant à son autre extrémité un joint d'articulation (23) qui est relié à un levier de direction (12), monté sur le châssis du véhicule, et en ce que la barre directrice (4) est pourvue, dans une zone centrale, d'une articulation pivotante (18) avec laquelle est relié un levier d'appui (19) dont l'autre extrémité est fixée sur le châssis du véhicule par l'intermédiaire d'un autre joint d'articulation (20). 4. Transmission de direction selon la revendication 3, caractérisée en ce que les joints d'articulation sont agencés comme des articulations à rotules (20, 23).