Brevet FR2725393A1 — publié le 19960412

PROCEDE DE FABRICATION ET TRAVERSE DE SUSPENSION D'UN VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne un procédé de fabrication et une traverse de suspension notamment des roues motrices et directrices d'un véhicule automobile qui supporte les éléments mécaniques de suspension et qui est constituée principalement par deux coquilles assemblées. La publication DE-A-1278855 décrit un châssis auxiliaire dans lequel deux joues latérales sont réunies par une traverse inférieure et par une traverse supérieure pour constituer le support du groupe moto-propulseur, tandisque les joues portent les moyens support des bras supérieur et inférieur de suspension. On sait que la traverse de suspension absorbe notamment les résultantes transversales opposées, des efforts de contrainte transmis par les organes de suspension au cours de l'avancement et des changements de direction du véhicule. L'invention a pour objet une forme constructive de la traverse, particulièrement avantageuse qui absorbe les efforts de contrainte précités et entretoise localement les longerons support de la carrosserie. L'invention concerne plus particulièrement le procédé de fabrication d'une telle traverse dont l'une et l'autre coquille emboutie se prolonge à chaque extrémité par des branches de maintien d'éléments d'attache d'un bras supérieur de suspension qui encadrent les biellettes de direction tandisque la base desdites branches porte l'axe d'articulation du bras inférieur de suspension. Selon l'invention on réalise successivement sur un flan de tôle: - une découpe segmentaire aux extrémités dudit flan avant sa mise sous forme de coquille par un outil d'emboutissage - on procède à la suite de cette mise en forme au poinçonnage du passage des biellettes de direction et à deux découpes circulaires localisées sur chaque bord longitudinal de la coquille - on procède ensuite au pliage des extrémités de ladite coquille autour des axes correspondants des découpes circulaires au cours duquel on procède au rapprochement des bords de l'ensemble des découpes. La coquille ainsi réalisée peut être assemblée à la coquille opposée avec des inserts et entretoises nécessaires notamment au montage des bras supérieur et inférieur de suspension. D'autres caractéristiques et avantages du procédé et de la traverse apparaîtront en référence à la description en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une représentation perspective de la suspension d'une roue directrice de véhicule automobile dont les éléments sont associés à une traverse conforme à l'invention. - la figure 2 est une représentation éclatée de la traverse sur laquelle ont été représentés notamment les organes de montage ou de support des éléments de suspension d'une roue du véhicule. - la figure 3 est une représentation synoptique du procédé de fabrication des coquilles de la traverse représentées à la figure 2. - les figures 4A9B représentent des vues de dessus des deux moitiés de la traverse de suspension. - la figure 5 est une section transversale de la traverse suivant la ligne V Vdelafigure4A. - la figure 6 est une section transversale de la traverse suivant la ligne VI-VI de la figure 4B. - la figure 7 est une section transversale de la traverse suivant la ligne VII-VII de la figure 4A. - la figure 8 est une vue avant gauche de l'extrémité de la traverse suivant la flèche F de la figure 4A. - la figure 9 est une vue en plan partielle de la traverse suivant la ligne W-IX de la figure 8. En référence à la figure 1, le flasque de fixation de la roue 1 et du frein 2 sont solidaires d'un porte-fusée 3. La roue 1 est entrainée en rotation par un arbre de transmission 4 relié à un groupe motopropulseur (non représenté). L'orientation du plan de rotation de la roue par rapport à la carrosserie du véhicule peut être modifié par une biellette de direction 5 solidaire de l'extrémité d'une crémaillère montée dans un carter de direction 6. Le porte-fusée 3 est pivotant entre les extrémités libres des bras inférieur 7 et supérieur 8. Les bras inférieur 7 et supérieur 8 sont articulés sur une traverse 10 de suspension. La traverse 10 est constituée par deux coquilles 11, 12 assemblées par un cordon de soudure. Une barre anti-roulis 13 peut être placée par exemple sous la coquille inférieure 12 dans une gorge longitudinale de rigidification de oelle. La traverse 10 porte les bras de suspension 7, 8 et est constituée par les coquilles 11, 12. Les coquilles 11, 12 se prolongent à chacune de leurs extrémités par des branches 14, 14' - 15, 15' représentées à la figure 2. L'assemblage réciproque des branches 14, 15 et 14', 15' permet la constitution de fourreaux de réception d'éléments d'attache 16, 17 du bras supérieur 8. Les attaches 16, 17 sont respectivement soudées aux branches 14, 15 et 14', 15' et portent des pièces de boulonnerie représentées à la figure 1 qui assurent le maintien des paliers qui supportent l'axe de rotation du bras supérieur 8. L'attache 17 porte par ailleurs une chape 18 support de l'axe de maintien d'une tête d'amortisseur 20. Les pièces de boulonnerie assurent également la fixation des paliers support 19 du bras de suspension supérieur 8 sur les attaches 16, 17. Le bras de suspension inférieur 7 est monté à articulation autour d'un axe 21 porté par une douille entretoise 22 et localisé à la base des branches 14, 15 - 14', 15'. La douille 22 est supportée par deux paliers 23 et est maintenue en place par un renfort 24. Les branches 14, 15; 14', 15' portent un raccord soudé obtenu par pliage de chaque extrémité de la coquille autour de l'axe XX' correspondant à la fermeture d'une découpe fonctionnelle préétablie au cours du procédé de fabrication de l'une des coquilles telle que 12 que nous décrirons ci-après en référence à la figure 3. La figure 3 est une représentation synoptique du procédé de fabrication de la coquille destinée à supporter l'axe 21 du bras inférieur 7. On voit notamment que l'on réalise sur un flan 50 des découpes segmentaires 51 dans le but de constituer une ébauche des branches 14, 14' ou 15, 15' représentée au dessin 3A. On emboutit également une nervure longitudinale 60 de rigidification destinée à absorber les contraintes de torsion transmises par les organes de suspension. On procède selon une autre phase du processus illustrée par le dessin 3B à une première mise en forme du flan 50 par un outil d'emboutissage et par le poinçon d'ébauche des ouvertures de passage des biellettes de direction. Selon une nouvelle phase du processus illustrée par les dessins 3C, 3D, on poinçonne: - les ouvertures de passage 52, 52' des biellettes de direction 5, destinées à recevoir un élément de fermeture et de rigidification 25 représenté à la figure 2. - les découpes circulaires 53, 53' localisées dans les bords longitudinaux opposés. Les découpes 53, 53' autorisent de la sorte une mise en forme définitive de la coquille 12 par simple pliage des extrémités de l'ébauche emboutie du flan, autour des axes XX' correspondants des découpes comme représenté au dessin 3E.. Les phases de - prédécoupage de l'ébauche des branches 14, 14' - 15, 15' - emboutissage de l'ébauche - poinçonnage - pliage permettent la réalisation de coquilles monobloc conformément aux critères de qualité et d'endurance exigés des pièces de châssis du véhicule. Le processus de fabrication de la coquille inférieure 12 est bien entendu transposable à la coquille supérieure 11. La figure 2 montre également que la coquille inférieure 12 possède une nervure longitudinale en Oméga 60 destinée par exemple au logement de la barre anti-roulis 13. La nervure peut ainsi définir une section dont les branches horizontales s'étendent de part et d'autre de la barre anti-roulis 13 reliée au bras inférieur 7 de suspension. On voit également que le pliage des extrémités de la coquille inférieure s'opère autour de l'axe d'articulation XX' du bras inférieur 7 de suspension et permet le rapprochement préventif des bords de chaque découpe telle que 53, 53'. La figure 2 montre également que les coquilles 11, 12 définissent un corps creux qui permet de localiser un certain nombre de renforts fonctionnels et d'entretoises. On place notamment dans la coquille inférieure 12, la douille 22 à la suite de la phase de pliage et avant la jonction des bords opposés de la découpe par un cordon de soudure 54. De même avant l'assemblage définitif des coquilles 11, 12 on dispose dans cellesci des entretoises 55 qui assurent le renforcement local de la traverse dans la zone d'appui des ressorts de suspension 9. Ces derniers prennent respectivement appui sur des coupelles 29 rapportées sur des oreilles 30 de la coquille 11. La traverse porte également une chape d'accrochage 61 du groupe motopropulseur du véhicule dans le but de faire absorber par la traverse le couple de renversement engendré notamment lors du démarrage du moteur. REVENDICATIONS 1) Procédé de fabrication d'une traverse de suspension (10) notamment des roues motrices et directrices d'un véhicule automobile qui supporte les éléments mécaniques de suspension et qui est constituée principalement par deux coquilles (11, 12) assemblées, dont l'une et l'autre coquille (11, 12) se prolonge à ses extrémités par des branches (14, 14' - 15, 15') de maintien des éléments d'attache (16, 17) d'un bras supérieur (8) de suspension qui encadrent les biellettes de direction (5) tandisque la base desdites branches (14, 14' - 15, 15') porte l'axe d'articulation (21) du bras inférieur (7) de suspension et dans laquelle une des coquilles possède une nervure de section en Oméga, caractérisé par le fait que l'on réalise sur un flan de tôle une découpe segmentaire (51) aux extrémités dudit flan avant sa mise sous forme de coquille par un outil d'emboutissage et que l'on procède à la suite de cette mise en forme au poinçonnage d'ouvertures de passage (52, 52') des biellettes de direction et à deux découpes circulaires (53, 53') localisée sur chaque bord longitudinal de la coquille avant pliage des extrémités de ladite coquille autour des axes correspondants des découpes circulaires au cours duquel on procède au rapprochement des bords de l'ensemble des découpes. 2) Procédé de fabrication d'une traverse de suspension selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on réalise successivement une nervure longitudinale (60) et la découpe segmentaire (51) des extrémités du flan. 3) Traverse de suspension des roues motrices et directrices d'un véhicule automobile réaliséeconformément aux revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'une des coquilles possède d'une part une nervure (60) de section en Oméga dont les branches horizontales s'étendent de part et d'autre d'une barre anti-roulis (13) reliée au bras inférieur (7) de suspension et porte d'autre part des découpes (53, 53') de réception de l'axe d'articulation dudit bras inférieur (7). 4) Traverse selon la revendication 3, caractérisée par le fait que les bords rapprochés des découpes (53, 53') enveloppent une entretoise (22) disposée coaxialement à l'extérieur de l'axe d'articulation (21) du bras inférieur de la suspension et sont réunis par un cordon de soudure (54). 5) Traverse selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les coquilles (11, 12) définissent un corps creux qui localise des renforts (55) d'appui de ressorts de suspension.