Brevet FR2726792A1 — publié le 19960515

La présente invention concerne un dispositif anti-dévers pour essieu de véhicule automobile. On connait déjà dans l'état de la technique un dispositif anti-dévers du type comportant une barre de torsion transversale portée par le corps du véhicule, chaque extrémité de cette barre étant reliée à un organe mobile de suspension de l'une des deux roues opposées de l'essieu. Ce type de dispositif oppose généralement aux effets de dévers une raideur qui est constante, indépen- dante du dévers et donc de la différence entre les débattements verticaux des roues par rapport au corps du véhicule. L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif anti-dévers perfectionné dont la raideur soit croissante avec l'amplitude du dévers, de manière à pouvoir optimiser cette raideur dans différentes plages d'amplitudes des débattements des roues, et cela sans utiliser des dispositifs correcteurs connus comportant des moyens hydrauliques et/ou électriques. A cet effet l'invention a pour objet un disposi- tif anti-dévers pour essieu de véhicule automobile, du type précité, caractérisé en ce qu'il comporte une barre de torsion transversale supplémentaire portée par le corps du véhicule, chaque extrémité de cette barre supplémentaire étant reliée à l'organe mobile de suspen- sion correspondant par l'intermédiaire de moyens d'arti- culation présentant une raideur qui croit progressivement avec l'amplitude du dévers du corps du véhicule, au moins à partir d'un seuil prédéterminé d'amplitude de ce dévers. Suivant des caractéristiques de différents modes de réalisation de l'invention: - chaque barre est portée par deux paliers élastiques comportant chacun une armature métallique portée par le corps du véhicule, commune avec un palier élastique de l'autre barre, les deux barres étant dispo- sées sensiblement l'une au dessus de l'autre; - les extrémités des barres sont reliées à l'organe de suspension par des biellettes verticales, chaque biellette associée à la barre supplémentaire étant reliée à l'organe de suspension correspondant par l'in- termédiaire des moyens de raideur progressive; - les moyens de raideur progressive comprennent deux butées axiales mobiles portées par la biellette correspondante et une butée axiale fixe élastique portée par l'organe de suspension correspondant, formant un palier de coulissement de la biellette, interposée entre les butées mobiles de manière qu'il existe un jeu entre chaque butée mobile et la butée fixe permettant une course morte axiale d'oscillation des butées mobiles de part et d'autre de la butée fixe; - la butée fixe est délimitée par un organe élas- tique de forme générale annulaire, maintenu sur le bord d'un orifice traversé par la biellette, ménagé dans une patte solidaire de l'organe de suspension, et les butées mobiles sont délimitées par des coupelles solidaires de la biellette; - les deux barres sont pliées de manière que leurs extrémités s'étendent de façon générale dans une direction sensiblement longitudinale du véhicule; - les extrémités d'une première barre sont reliées à l'organe de suspension par des biellettes verticales, les extrémités de la barre supplémentaire ou seconde barre étant reliées aux extrémités de la première barre par l'intermédiaire des moyens de raideur progres- sive; - les moyens de raideur progressive comprennent une armature métallique comportant deux bagues solidaires l'un de l'autre, entourant chacune l'une des deux barres, un manchon en élastomère, ajouré par des alvéoles axiaux, étant interposé entre chaque bague et la barre corres- pondante; - les bagues ont une forme générale cylindrique et sont soudées entre elles le long de génératrices en contact entre elles, de manière que leurs axes soient sensiblement parallèles; - les barres sont pliées de manière que leurs extrémités s'étendent de façon générale dans une direc- tion sensiblement longitudinale du véhicule, et ces extrémités sont par ailleurs coudées de manière à délimi- ter chacune un tronçon sensiblement transversal, les bagues entourant ces tronçons; - le manchon en élastomère entouré par l'une des deux bagues est adhérisé sur une douille axiale centrale de fixation des moyens de raideur progressive sur la seconde barre, cette douille étant enfilée et fixée sur le tronçon transversal délimitant la partie terminale de l'extrémité de la seconde barre, en étant serrée entre un épaulement de ce tronçon et un écrou vissé sur l'extré- mité libre filetée du tronçon. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple, pour la compréhension de laquelle on se référera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif anti-dévers selon un premier mode de réalisa- tion de l'invention; - la figure 2 est une vue de détail, suivant la flèche 2 de la figure 1, de la biellette reliant une extrémité de la barre de torsion supplémentaire à l'or- gane de suspension de la roue correspondante; - la figure 3 est une vue partielle en perspec- tive d'un dispositif anti-dévers selon un second mode de réalisation de l'invention; - la figure 4 est une vue de détail, suivant la flèche 4 de la figure 3, des moyens de raideur progres- sive du dispositif anti-dévers représenté à la figure 3; - la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne 5-5 de la figure 4; - la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne 6-6 de la figure 5. On a représenté sur la figure 1 un dispositif anti-dévers 10 selon l'invention destiné à être monté sur un essieu de véhicule automobile, par exemple un essieu avant. Dans l'exemple illustré sur cette figure, l'essieu avant comporte un dispositif de suspension du type "PSEUDO-MAC PHERSON" associé à chaque roue de l'essieu, dont on a uniquement représenté sur la figure 1 un organe de suspension mobile 12, de type connu. De façon classique, le dispositif anti-dévers 10 comporte une barre de torsion 14 transversale au véhicu- le, dont les extrémités 14E sont reliées de façon connue en soi à des pattes 16 solidaires des organes de suspen- sion 12 correspondants par des biellettes 18 sensiblement verticales. Le dispositif anti-dévers 10 comporte également une barre de torsion transversale supplémentaire 20 dont les extrémités 20E sont reliées aux pattes 16 correspon- dantes par des biellettes 22 sensiblement verticales. Les barres 14,20 sont pliées de manière que leurs extrémités 14E,20E s'étendent de façon générale dans une direction sensiblement longitudinale du véhicule. Chaque barre 14,20 est portée par deux paliers élastiques 24, comportant chacun un manchon en élastomère porté par une armature métallique 26 commune avec un palier élastique 24 de l'autre barre 20,14, la barre supplémentaire 20 étant disposée sensiblement en dessous de l'autre barre 14. De préférence, comme cela est illustré sur la figure 1, chaque barre est portée par deux paliers élastiques 24 dont les armatures 26 sont fixées de façon connue en soi sous le corps du véhicule, par exemple sur un berceau portant l'essieu avant du véhicule. Les extrémités inférieures des biellettes 18,22 sont reliées aux extrémités correspondantes des barres 14,20 par des articulations rotulantes élastiques 28 de type connu. De même, les extrémités supérieures des biellettes 18 associées à la barre supérieure 14 sont reliées aux pattes 16 correspondantes par des articula- tions rotulantes élastiques 30 de type connu. Les extrémités supérieures des biellettes 22 associées à la barre supplémentaire inférieure 20 sont reliées aux pattes 16 par l'intermédiaire de moyens d'articulation 32, représentés plus en détail à la figure 2, dont la raideur est progressive en fonction de l'am- plitude du dévers du corps du véhicule, donc de la différence entre les débattements verticaux des roues, à partir d'un seuil d'amplitude prédéterminé de ce dévers. En se référant à la figure 2, on voit qu'une patte 16 comporte deux ailes 34 sensiblement verticales reliées entre elles par une âme 36 sensiblement horizon- tale. Les moyens 32 de raideur progressive comprennent une butée axiale fixe délimitée par un organe élastique 38, de forme générale annulaire, maintenu, au moyen d'une gorge radiale périphérique 40, sur le bord d'un orifice 42 ménagé dans l'âme 36. La butée fixe 38, de préférence réalisée en deux pièces pour faciliter son montage, est traversée par l'extrémité supérieure de la biellette 22, et forme un palier de coulissement pour cette biellette 22. Les moyens de raideur progressive 32 comportent également deux butées axiales mobiles délimitées par des coupelles 44,46 fixées de façon connue en soi, en leur centre, sur l'extrémité supérieure de la biellette 22. La butée fixe 38 est interposée entre les butées mobiles 44,46 de manière qu'il existe un jeu entre chaque butée mobile et la butée fixe permettant une course morte axiale d'oscillation des butées mobiles de part et d'autre de la butée fixe. Lorsque le dispositif anti-dévers 10 est au repos, c'est-à-dire lorsque le véhicule n'est soumis à aucun dévers, les coupelles supérieure 46 gauche et droite associées respectivement aux deux roues de l'es- sieu reposent chacune sur la butée fixe 38 correspondan- te, du fait du poids de la biellette 22. Le fonctionnement du dispositif anti-dévers 10 illustré sur les figures 1 et 2 est très simple. Lorsque les amplitudes du dévers au droit de l'essieu sont faibles, les coupelles 44,46 se déplacent suivant leur course morte sans coopérer avec la butée élastique fixe 38. De ce fait, seule la raideur de la barre supérieure 14 est sollicitée pour s'opposer aux effets de dévers subis par l'essieu. Lorsque l'amplitude du dévers augmente, la coupelle inférieure gauche ou droite 44 vient en contact contre la butée fixe élastique 38 associée, la coupelle supérieure 46 située du côté opposé restant en appui sur la butée fixe 38 associée. Ces deux butées se compriment, ajoutant progressivement à la raideur de la barre supé- rieure 14 la raideur de la seconde barre 20 pour s'oppo- ser aux effets de dévers. On comprend donc que la course morte des coupel- les 44,46 détermine un palier d'amplitude du dévers à partir duquel la raideur des moyens d'articulation 32 devient progressive. Lorsque l'amplitude du dévers continue d'aug- menter, les deux butées fixes 38 atteignent leur seuil de déformation élastique, et la raideur opposée aux effets de dévers, atteint alors un maximum correspondant à la somme des raideurs des deux barres 14 et 20. Le dispositif anti-dévers 10 décrit ci-dessus permet donc d'opposer une raideur augmentant progressive- ment et par palier aux effets de dévers subis par l'es- sieu, de manière que la raideur du dispositif anti-dévers soit adaptée de façon optimale à l'amplitude de dévers. On a représenté aux figures 3 à 6 un dispositif anti-dévers 10A selon un second mode de réalisation de l'invention, pour un essieu similaire à celui décrit précédemment. Sur ces figures, les éléments analogues à ceux des figures 1 et 2 sont désignés par des références identiques. Dans ce cas, le dispositif anti-dévers 10A comporte une barre de torsion transversale inférieure 50 dont les extrémités 50E sont reliées de façon classique aux pattes 16 correspondantes par des biellettes articu- lées 52 sensiblement verticales. Les extrémités d'articu- lation inférieure et supérieure de chaque biellette 52 sont munies d'articulations élastiques rotulantes classi- ques 54,56. Le dispositif anti-dévers 10A comporte également une barre de torsion transversale supplémentaire 58, disposée sensiblement au dessus de la précédente. Les extrémités 58E de la barre supplémentaire 58 sont reliées aux extrémités 50E de la barre inférieure 50 par l'inter- médiaire de moyens d'articulation 60 de raideur progres- sive, représentés plus en détail aux figures 4 à 6. Les barres inférieure 50 et supérieure 58 sont reliées au corps du véhicule par des paliers élastiques 24 analogues à ceux décrits précédemment. Les extrémités 50E,58E des barres 50,58 sont pliées de manière à s'étendre de façon générale dans une direction sensiblement longitudinale. Par ailleurs, ces extrémités 50E,58E sont coudées de manière à délimiter chacune un tronçon 62,64 sensiblement transversal. Les moyens de raideur progressive 60 relient les tronçons transversaux 62,64 des deux barres, ces tronçons étant disposés sensiblement à l'aplomb l'un de l'autre (voir figure 4). En se référant aux figures 5 et 6, on voit que les moyens de raideur progressive 60 comprennent une armature métallique 66 comportant deux bagues 68 de forme générale cylindrique, soudées entre elles le long de génératrices en contact entre elles, de manière que leurs axes soient sensiblement parallèles. Un manchon en élastomère 70, ajouré par des alvéoles axiaux 72, est interposé entre chaque bague 68 et la barre correspondante. Les bagues 68 entourent les tronçons sensiblement transversaux 62,64 des barres 50,58, si bien que les axes de ces bagues sont sensiblement parallèles à la direction générale transversale des barres 50,58, ce qui assure une bonne efficacité des moyens de raideur progressive 60. Le manchon en élastomère 70, contenu dans la bague supérieure 68, est adhérisé sur une douille axiale centrale 74 de fixation des moyens de raideur progressive 60 sur la barre supérieure 58. En se référant à la figure 6, on voit que la douille 74 est enfilée et fixée sur le tronçon transver- sal 64 délimitant la partie terminale de l'extrémité 58E de la barre supérieure 58, en étant serré entre un épaulement 76 de ce tronçon 64 et un écrou 78 vissé sur l'extrémité libre filetée du tronçon 64. Le fonctionnement du dispositif anti-dévers 10A illustré sur les figures 3 à 6 est très simple. Lorsque l'amplitude du dévers au droit de l'es- sieu est faible, les manchons ajourés 70 en élastomère présentent une flexibilité très importante (une raideur très faible), si bien que seule la raideur de la barre inférieure 50 est sollicitée pour s'opposer aux effets de dévers subis par l'essieu. Lorsque l'amplitude du dévers augmente, les manchons en élastomère 70 se compriment et viennent alors ajouter progressivement à la raideur de la barre infé- rieure 50 la raideur de la seconde barre 58 pour s'oppo- ser de façon croissante aux effets de dévers. Lorsque l'amplitude du dévers continue d'augmen- ter, les moyens de raideur progressive 60 atteignent leur seuil de déformation élastique maximale, et la raideur totale pour s'opposer aux effets de dévers subis par l'essieu correspond alors à la somme des raideurs des deux barres. L'invention ne se limite pas aux modes de réali- sation décrits ci-dessus. En particulier, l'invention peut s'appliquer également à des essieux arrière de véhicule automobile. L'invention comporte de nombreux avantages. La raideur du dispositif anti-dévers selon l'invention varie sensiblement par paliers successifs correspondant aux sollicitations successives des barres de torsion, lorsque l'amplitude du dévers augmente. Les différents paliers de raideur peuvent être adaptés aux différentes plages d'amplitudes en ajustant la course morte ou la flexibilité des moyens élastiques de raideur progressive. Le réglage de la raideur du dispositif anti- dévers selon l'invention peut également être effectué en sélectionnant des barres de diamètres adaptés en fonction des plages d'amplitudes dans lesquelles leur raideur est sollicitée. L'invention permet d'obtenir avec des moyens mécaniques relativement simples un dispositif anti- dévers aussi efficace que les dispositifs anti-dévers hydrauli- ques classiques qui comportent généralement des moyens relativement complexes, difficiles à entretenir. il REVENDICATIONS 1. Dispositif anti-dévers pour essieu de véhicule automobile, du type comportant une barre de torsion transversale (14;50) portée par le corps du véhicule, chaque extrémité de cette barre étant reliée à un organe mobile de suspension (12) d'une roue correspondante de l'essieu, caractérisé en ce qu'il comporte une barre de torsion transversale supplémentaire (20;58) portée par le corps du véhicule, chaque extrémité de cette barre supplémentaire étant reliée à l'organe mobile de suspen- sion (12) correspondant par l'intermédiaire de moyens d'articulation (32; 60) présentant une raideur qui croît progressivement avec l'amplitude du dévers du corps du véhicule, au moins à partir d'un seuil prédéterminé d'amplitude de ces dévers. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que chaque barre (14,20;50,58) est portée par deux paliers élastiques (24) comportant chacun une armature métallique (26) portée par le corps du véhicule, commune avec un palier élastique (24) de l'autre barre, les deux barres étant disposées sensiblement l'une au dessus de l'autre. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les extrémités (14E,20E) des barres (14,20) sont reliées à l'organe de suspension (12) par des biellettes verticales (18,22), chaque biellette (22) associée à la barre supplémentaire (20) étant reliée à l'organe de suspension (12) correspondant par l'intermé- diaire des moyens (32) de raideur progressive. 4. Dispositif selon la revendication 3, caracté- risé en ce que les moyens (32) de raideur progressive comprennent deux butées axiales mobiles (44,46) portées par la biellette (22) correspondante et une butée axiale fixe élastique (38) portée par l'organe de suspension (12) correspondant, formant un palier de coulissement de la biellette (22), interposée entre les butées mobiles (44,46) de manière qu'il existe un jeu entre chaque butée mobile (44,46) et la butée fixe (38) permettant une course morte axiale d'oscillation des butées mobiles (44,46) de part et d'autre de la butée fixe (38). 5. Dispositif selon la revendication 4, caracté- risé en ce que la butée fixe est délimitée par un organe élastique (38) de forme générale annulaire, maintenu sur le bord d'un orifice (42) traversé par la biellette (22), ménagé dans une patte (16) solidaire de l'organe de suspension (12), et en ce que les butées mobiles sont délimitées par des coupelles (44,46) solidaires de la biellette (22). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 2 à 5, caractérisé en ce que les deux barres (14,20) sont pliées de manière que leurs extrémités (14E,20E) s'étendent de façon générale dans une direction sensiblement longitudinale du véhicule. 7. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les extrémités (50E) d'une première barre (50) sont reliées à l'organe de suspension (12) par des biellettes verticales (52), les extrémités (58E) de la barre supplémentaire ou seconde barre (58) étant reliées aux extrémités (50E) de la première barre par l'intermédiaire des moyens (60) de raideur progressive. 8. Dispositif selon la revendication 7, caracté- risé en ce que les moyens (60) de raideur progressive comprennent une armature métallique (66) comportant deux bagues (68) solidaires l'une de l'autre, entourant chacune l'une des deux barres (50,58), un manchon (70) en élastomère, ajouré par des alvéoles axiaux (72), étant interposé entre chaque bague (68) et la barre (50,58) correspondante. 9. Dispositif selon la revendication 8, caracté- risé en ce que les bagues (68) ont une forme générale cylindrique et sont soudées entre elles le long de génératrices en contact entre elles, de manière que leurs axes soient sensiblement parallèles. 10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que les barres sont pliées de manière que leurs extrémités (50E,58E) s'étendent de façon géné- rale dans une direction sensiblement longitudinale du véhicule, et en ce que ces extrémités (50E,58E) sont par ailleurs coudées de manière à délimiter chacune un tronçon (62,64) sensiblement transversal, les bagues (68) entourant ces tronçons (62,64). 11. Dispositif selon la revendication 10, carac- térisé en ce que le manchon en élastomère (70) entouré par l'une des bagues (68) est adhérisé sur une douille axiale centrale (74) de fixation des moyens de raideur progressive (60) sur la seconde barre (58), cette douille (74) étant enfilée et fixée sur le tronçon transversal (64) délimitant la partie terminale de l'extrémité (58E) de la seconde barre (58), en étant serrée entre un épaulement (76) de ce tronçon (64) et un écrou (78) vissé sur l'extrémité libre filetée du tronçon (64).