Brevet FR2742382A1 — publié le 19970620

La présente invention concerne un dispositif de suspension pour véhicules. Les dispositifs de suspension traditionnels comprennent généralement une barre anti-dévers reliée, d'une part, au châssis, au moyen de paliers et, d'autre part, à un amortisseur ou à un bras de suspension via une biellette rigide. Le rôle de la barre anti-dévers est de limiter l'inclinaison à laquelle est soumis le véhicule dans les virages, sous l'effet de la force centripète, pour améliorer le confort et la tenue de la route. Or, cette inclinaison, appelée aussi roulis, est proportionnelle à 1' accélération transversale du véhicule. L'action de la barre est donc directement proportionnelle à l'angle d'inclinaison. Ainsi, plus la raideur de la barre est importante, plus l'inclinaison du véhicule sera faible, ce qui améliore sa tenue de route, mais dégrade le confort. Par conséquent, les constructeurs sont tenus de déterminer les caractéristiques de la barre rigide, en recherchant, malheureusement, un compromis entre la tenue de route et le confort. La présente invention a pour but de résoudre ce problème technique, de manière satisfaisante en supprimant la proportionnalité entre le roulis et l'accélération transversale. Cet objectif est atteint, selon l'invention, au moyen d'un dispositif de suspension pour véhicules comprenant notamment une barre anti-dévers fixée, d'une part, au châssis, et d'autre part à chacune de ses extrémités, à un amortisseur, via une biellette, caractérisé en ce que ladite biellette est, au moins partiellement, déformable de façon élastique et dans la direction longitudinale. Selon une premier mode de réalisation, ladite biellette est constituée d'un vérin comprenant un boîtier cylindrique rigide qui renferme un piston calé entre deux éléments élastiquement déformables et solidaire, par ailleurs, d'une tige de liaison avec l'amortisseur. Selon une caractéristique avantageuse, ledit boîtier est disposé longitudinalement dans l'axe de l'extrémité libre de la barre, à laquelle, la biellette est destinée à être raccordée. Selon une autre caractéristique, ledit piston est susceptible de coulisser axialement au contact de la paroi interne du boîtier. Selon encore une autre caractéristique, ledit boîtier est raccordé à la barre au moyen d'une bride de fixation portée par une tige de jonction. De préférence, ladite tige de liaison avec l'amortisseur traverse librement l'élément déformable situé du côté de l'amortisseur. Selon une variante, ledit piston est réalisé sous forme d'un disque à bords périphériques biseautés. Selon un mode de réalisation, chacun des dits éléments déformables est constitué d'un bloc tronconique de matière élastomère dont la plus faible section est disposée au contact du piston. Selon d'autres modes de réalisation, lesdits éléments déformables sont réalisés sous forme de volumes déterminés de fluide ou sous forme de ressorts à raideurs variables. Le dispositif de suspension de l'invention permet d'augmenter la raideur du système anti-dévers lorsque l'accélération transversale croît, ce qui permet d'allier confort et sécurité Pour les faibles inclinaisons du véhicule, la raideur anti-dévers sera faible et le confort sera excellent. En virage, la raideur anti-dévers sera grande et la tenue de route sera donc améliorée. Ces avantages sont obtenus selon l'invention, avec un dispositif de suspension entièrement passif, donc très simple et peu onéreux. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, accompagnée des dessins sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective du dispositif de suspension de l'invention couplé à un amortisseur; - la figure 2 est une vue partielle en coupe du dispositif de suspension de l'invention. Le dispositif de suspension, représenté sur la figure 1, est utilisé sur un train de roues R, et comprend notamment une barre antidévers D de forme générale en U. La barre D est fixée, dans sa partie centrale, au châssis C du véhicule, par deux paliers P. D'autre part, chaque extrémité de la barre D est reliée directement à un amortisseur A, via une biellette B, comme représenté sur la figure 1, ou indirectement par l'intermédiaire d'un bras de suspension (non représenté). Cependant, à la différence des dispositifs traditionnels dans lesquels les biellettes sont rigides, dans le dispositif de l'invention, les biellettes B sont au moins partiellement déformables de façon élastique et dans la direction longitudinale. Dans ces conditions, la barre D et les biellettes B fonctionnent en série et par conséquent, leur flexibilité ou l'inverse de leur raideur s'ajoute. Par ailleurs, l'ensemble constitué de la barre D et des biellettes B fonctionne, quant à lui, en parallèle avec les ressorts de suspension T, montés coaxialement sur les amortisseurs A. I1 en résulte que le dispositif de suspension aura, de chaque côté, une raideur égale à la raideur du ressort T, augmentée de l'inverse des raideurs respectives de la barre D et de la biellette B. Ainsi, en fonction de l'inclinaison du véhicule due à l'accélération transversale, la raideur en dévers sera variable: la pente de la courbe de déflexion augmentant lorsque l'accélération croît. La figure 2 représente un mode de réalisation de la biellette élastique B utilisée dans le dispositif de suspension de l'invention. La biellette B est constituée d'un vérin comprenant un boîtier cylindrique rigide 1 fermé à ses deux extrémités longitudinales par deux bouchons la, lb qui renferme un piston 2 calé entre deux éléments 3, 4 élastiquement déformables. Le piston 2 est solidaire, par ailleurs, d'une tige supérieure de liaison 5 avec l'amortisseur A ou avec un bras de suspension (non représenté). Le boîtier 1 est disposé longitudinalement dans l'axe de l'extrémité libre de la barre D, à laquelle la biellette B est destinée à être raccordée. Le boîtier 1 est raccordé à la barre D, au moyen d'une bride de fixation 7 portée par une tige inférieure de jonction 6. Le piston 2 est susceptible de coulisser axialement au contact de la paroi interne du boîtier 1, tandis que la tige 5 de liaison traverse librement l'élément déformable supérieur 3, situé du côté de l'amortisseur A. La tige 5 est fixée au piston 2, par exemple, au moyen d'un écrou 50 logé dans une cavité 20 ménagée dans la face inférieure 2a du piston 2. Dans le mode de réalisation représenté, chacun des éléments déformables 3, 4 est réalisé sous forme d'un bloc tronconique de matière élastomère. Les blocs tronconiques 3, 4 sont disposés de telle sorte que leur plus faible section soit au contact, respectivement, de la face supérieure 2b et de la face inférieure 2a du piston 2. Le piston 2 est, quant à lui, réalisé sous forme d'un disque à bords périphériques 2c biseautés. Lorsque la barre D est sollicitée à l'une de ses extrémités, les éléments 3, 4 qui sont incompressibles, se déforment progressivement et élastiquement, jusqu'à occuper complètement le volume disponible dans le boîtier 1. La raideur des éléments déformables 3, 4 est fonction de leur géométrie instantanée, ce qui signifie que la raideur de la biellette B est variable dans le temps. Pour de faibles inclinaisons, la raideur du dispositif sera faible et augmentera au fur à mesure de l'inclinaison. Bien entendu, les éléments déformables 3, 4 peuvent prendre différentes formes, autres que celles décrites ci-dessus. Ainsi, par exemple, selon d'autres variantes de réalisation, les éléments déformables 3, 4 pourront-ils être constitués d'un volume déterminé de fluide ou d'un ressort de raideur variable. La biellette B élastique sera dimensionnée de façon appropriée pour limiter son encombrement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de suspension pour véhicules comprenant notamment une barre anti-dévers (D) fixée, d'une part, au châssis (C) et, d'autre part à chacune de ses extrémités, à un amortisseur (A), via une biellette (B), caractérisé en ce que ladite biellette (B) est, au moins partiellement, déformable de façon élastique et dans la direction longitudinale. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite biellette (B) est constituée d'un vérin comprenant un boîtier cylindrique (1) rigide qui renferme un piston (2) calé entre deux éléments élastiquement déformables (3, 4) et solidaire, par ailleurs, d'une tige de liaison (5) avec l'amortisseur (A). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit boîtier (1) est disposé longitudinalement dans l'axe de l'extrémité libre de la barre (D), à laquelle, la biellette (B) est destinée à être raccordée. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit piston (2) est susceptible de coulisser axialement au contact de la paroi interne du boîtier (1). 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ledit boîtier (1) est raccordé à la barre (D) au moyen d'une bride de fixation (7) portée par une tige de jonction (6). 6. Dispositif selon l'une des revendications 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite tige de liaison (5) avec l'amortisseur (A) traverse librement l'élément déformable (3) situé du côté dudit amortisseur. 7. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que ledit piston (2) est réalisé sous forme d'un disque à bords périphériques (20) biseautés. 8. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que chacun des dits éléments déformables (3, 4) est réalisé sous forme d'un bloc tronconique de matière élastomère dont la plus faible section est disposée au contact du piston (2). 9. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que lesdits éléments déformables (3, 4) sont réalisés sous forme de volumes déterminés de fluide. 10. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que lesdits éléments déformables (3, 4) sont réalisés sous forme de ressorts à raideurs variables