Brevet FR2746058A1 — publié le 19970919

L'invention concerne un dispositif de butée d'un dispositif de retenue, éloigné de la roue, d'une barre de torsion d'uLn système de suspension, à barre de torsion, d'une roue de véhicule. Des véhicules automobiles comportant des suspensions à barre de torsion sont connus dans leur principe. Les barres de torsion peuvent être disposées sous la forme de ressorts linéaires de roue dans la direction longitudinale du véhicule, une extrémité de la barre de torsion étant reliée, de façon solidaire en rotation, à un bras triangulaire de suspension d'une roue, tandis que l'autre extrémité de la barre de torsion est retenue, avec blocage en rotation, sur une partie du châssis. Par conséquent la force d'appui de la roue est appliquée à la barre de torsion par l'intermédiaire du bras triangulaire de suspension, sous la forme d'un couple de torsion et est supportée par le châssis. La retenue de l'extrémité, éloignée de la roue, de la barre de torsion sur le châssis est agencée habituellement de telle sorte qu'on puisse régler une garde au sol désirée du véhicule..A cet effet on peut prévoir sur l'extrémité, éloignée de la roue, de la barre de torsion un bras d'ancrage, qui est relié à cette barre de torsion de façon solidaire en rotation et qui est monté sur le châssis de manière à pouvoir tourner conjointement avec la barre de torsion autour de l'axe de cette dernière, et dont l'extrémité libre est fixée d'une manière réglable par rapport au châssis, à l'aide d'une vis d'ancrage. Le palier du levier d'ancrage ou de la partie, qui est reliée à ce levier avec blocage en rotation, de la barre de torsion ainsi que la vis d'ancrage sont disposés de façon appropriés sur une traverse ou une partie d'une traverse du châssis. En raison des couples intenses qui agissent, la zone d'ancrage ainsi que l'environnement du palier du levier d'ancrage et de la barre de torsion sur le châssis doivent être conformés de manière à résister à des contraintes élevées, grâce à des éléments de renfort. Ceci conduit à une fabrication relativement compliquée du châssis. En outre, on peut éventuellement maîtriser relativement difficilement des tolérances de fabrication, ce qui a pour effet que, dans des cas défavorables, la barre de torsion peut être également chargée par des moments fléchissants indésirables. L'invention a pour but de créer uIn noLv-eaut dispositif pouvant être aisément monté. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait qu'un sabot de butée, qui est disposé sur l'extrémité, éloignée de la D roue, de la barre de torsion et qui est retenu sur cette barre de torsion de façon solidaire en rotation -au moins à l'encontre du moment de la force produite par la barre de torsion-, est retenu par des appuis présents sur le châssis, essentiellement uniquement sous l'effet du moment de la force produite par la barre de torsion. L'invention est basée sur l'idée générale consistant à concevoir le dispositif de butée, éloigné de la roue, de la barre de torsion sous la forme d'un module séparé du châssis et à le réaliser de telle sorte que ce module doive coopérer uniquement avec des surfaces correspondantes d'appui sur le châssis pour supporter le couple de D torsion. Par conséquent il n'est pas nécessaire de prévoir des systèmes de paliers compliqués sur le châssis. Au contraire la disposition ou la formation de surfaces d'appui, sur lesquelles peut s'appuyer alors le sabot de butée pré-assemblé avec la barre de torsion, est suffisante. Un avantage particulier de l'invention réside dans le fait que les appuis prévus sur le châssis peuvent avoir une configuration, pour laquelle le sabot de butée peut être bloqué fermement dans les limites d'une plage de tolérances plus grande afin d'éviter complètement des fléchissements de la barre de torsion à l'état monté. Selon une autre caractéristique de l'invention, une traverse du châssis comporte, au niveau d'un longeron, une section ouverte vers le bas et le sabot de butée est serré, par une première surface de bride, contre la face inférieure du longeron et est serré à partir du haut, par une seconde surface de bride, contre un appui au niveau de l'ouverture de la traverse. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité, située du côté de la butée, de la barre de torsion est reliée, de façon solidaire en rotation, à un levier d'ancrage, qui s'applique, au niveau de la barre de torsion, sur un élément de support, faisant partie d'une plaque de base, et l'extrémité libre du levier d'ancrage est reliée à une partie de la plaque de base, qui est éloignée de l'élément de support, par lintermédiaire d'une vis de réglage, qui est sollicitée en traction en raison des couples appliqués par la barre de torsion au levier d'ancrage. Selon une autre caractéristique de l'invention, la plaque de base se prolonge par deux brides, qui sont disposées sur des côtés D opposés de l'élément de support. Selon une autre caractéristique de l'invention, le sabot de butée est retenu, dans les limites d'une plage de tolérances assez étendue, sur les appuis présents sur le châssis. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la Figure 1 représente une vue schématique en perspective d'une suspension de roue comportant une barre de torsion, le sabot de butée, éloigné de la roue, de la barre de torsion étant bloqué fermement D sur des parties du châssis, uniquement sous l'effet du moment de la barre de torsion; et - la Figure 2 représente une vue en élévation latérale du sabot de butée dans la position montée, des parties, qui sont contiguës au sabot de butée, d'un longeron et d'une traverse du châssis étant représentées schématiquement en coupe. Dans l'exemple de la Figure 1, une roue 1 d'un véhicule est montée, d'une manière connue dans son principe, sur uLn châssis non représenté de façon détaillée au moyen de bras transversaux supérieur et inférieur 2 et 3. Dans le cas de courses de débattement élastique de la roue 1 du véhicule, vers le haut et vers le bas, les bras 2 et 3 pivotent autour d'axes 2' et 3' de paliers de guidage en rotation, qui sont disposés sur le châssis. Le bras inférieur 3 ou une partie de ce dernier est relié, de façon solidaire en rotation, à l'extrémité, éloignée de la roue, d'une barre de torsion 4 coaxiale à l'axe 3' du palier et dont l'extrémité, éloignée de la roue, est retenue de façon solidaire en rotation, d'une manière non représentée de façon détaillée, dans un sabot de butée 5. Le sabot de butée 5 est fixé sur le châssis, comme cela sera décrit plus loin de façon plus détaillée. Sous l'effet du poids du véhicule, la roue 1 de ce dernier tend à se déplacer dans uLn sens ascendant par rapport au châssis, l'extrémité, éloignée de la roue, de la barre de torsion 4 étant tournant par torsion, dans l'exemple de réalisation de la Figure 1, en sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à l'extrémité, éloignée de la roue, de la barre de torsion 4. Une précontrainte de torsion, qui s'établit de façon correspondante, de la barre de torsion 4 garantit que le véhicule possède une garde au sol désirée. Cette précontrainte de torsion est extrêmement intense, et ce même lorsque la roue 1 du véhicule atteint sa position d'extrémité, prédéterminée par la construction de la suspension ou du système de guidage de roue, dans le sens de l'extension de la suspension. Par conséquent, un couple agit en permanence sur le sabot de butée 5, couple qui tend à faire pivoter le sabot de butée en sens inverse des aiguilles d'une montre dans l'exemple de la Figure 1, autour de l'axe de la barre de torsion 4. Conformément à l'invention, le sabot de butée 5 est retenu de façon solidaire en rotation grâce au fait qu'une bride 6 située sur la face inférieure d'un longeron 7 du châssis et une bride 8 du sabot de butée 5 s'appliquent sur la face supérieure d'une partie en forme d'étrier 10 disposée sur une traverse 9 du châssis. Sous l'effet du couple O20 agissant en permanence, il apparaît entre la bride 6 et la face inférieure 7 d'une part et entre la bride 8 et la face supérieure de la partie formant étrier 10 sur la traverse 9 d'autre part, des forces de compression globalement intenses de sorte que le sabot de butée 5 est fermement bloqué sur les parties 7 et 9 ou 10 du châssis, uniquement sur la base des moments produits par la barre de torsion et aucun autre svstème de retenue, comme par exemple un vissage ou un rivetage, n'est nécessaire. Grâce à un dimensionnement approprié des brides 6 et 8 ainsi que des surfaces de support associées présentes sur le châssis, les forces de compression, qui apparaissent, sont réparties sur une surface étendue. Un avantage particulier de l'invention réside dans le fait que l'on peut prévoir une plage relativement étendue de tolérances de montage pour le sabot de butée 5 sur le châssis -dans le cas de l'exemple 1 sur le longeron 7 ainsi que sur la traverse 9- étant donné qu'il n'existe aucun moyen de fixation imposant un positionnement fixé à l'avance de façon précise du sabot de butée. Le montage du sabot de butée 5 peut par conséquent toujours être exécuté de telle sorte qu'à l'état monté la barre de torsion 4 ne soit pas sollicitée en flexion. L'ensemble du sabot de butée 5 peut être logé, à l'exception de sa bride 6 qui s'engage au-dessous du longeron 7, dans la zone de raccordement de la traverse 9 au longeron 7 lorsque, conformément à un exemple de réalisation préféré de l'invention, la traverse 9 possède, dans cette zone, un profil en forme de boîte ou de C, ouvert vers le bas. Le longeron 7 peut posséder un profil de boîte fermé avec une forme tubulaire. Conformément à la Figure 2, le sabot de butée 5 possède une plaque de base 11, qui se prolonge par les brides 6 et 8 et comporte des parties marginales 11' qui sont repliées vers le haut de sorte que la plaque de base 11 forme un profil plat en forme de U ouvert vers le D haut. Les bords 11' sont réalisés avec une hauteur plus importante à proximité des brides 6 et 8 et possèdent, à côté de la bride 8, des évidements en forme d'arc de cercle servant à créer un espace libre pour la barre de torsion 4. La barre de torsion 4 est enfichée, entre les bords 11' de la plaque de base 11, dans une ouverture de logement correspondante d'un levier d'ancrage 12, qui est relié de façon solidaire en rotation à l'extrémité associée de la barre de torsion 4, par le fait que l'ouverture de logement du levier d'ancrage 12 ainsi que l'extrémité de la barre de torsion 4 possèdent des faux-ronds qui sont adaptés l'un à l'autre. Dans la zone de la barre de torsion 4 est disposée, entre les bords 11' de la plaque de base 11, une pièce de support en matière plastique 13, sur laquelle s'applique l'extrémité du levier d'ancrage 12 qui est assemblée par emmanchement à la barre de torsion 4. À côté de la bride 6 est aménagé dans la plaque de base 11 un logement 14 pour une vis, qui reçoit une vis de réglage 15 dont la tête est accessible à partir de la face inférieure du logement 14 pour la vis. La vis de réglage 15 est vissée dans un écrou 16, qui est fixé d'une manière solidaire en rotation sur l'extrémité libre du levier d'ancrage 12 à l'aide d'un système de blocage en rotation 17. 33 En raison des couples appliqués par la barre de torsion 4, l'extrémité, qui est reliée à la barre de torsion 4, du levier d'ancrage 12 est serrée contre l'élément de support en matière plastique 13 et par conséquent est maintenue fermement entre les barres 11' cde la plaque de base 11. La vis de réglage 15 est sollicitée en traction étant donné que l'extrémité libre du levier d'ancrage 12 tend à s'écarter de la plaque de base 11, sous l'action des couples qui agissent. Moyennant un vissage plus ou moins important de la vis de réglage 15 dans l'écrou 16, on peut régler la contrainte moyenne de torsion de la barre de torsion 4. Dans le cas d'un accident avec le véhicule, la barre de torsion 0 peut éventuellement servir à transmettre des forces de choc, qui agissent sur une roue, à des parties du châssis plus éloignées. Lorsque dans l'exemple de la Figure 1, la roue 1 du véhicule constitue l'une des roues avant de ce dernier, il peut se présenter le cas o, lors d'un choc frontal du véhicule, la roue i est déplacée avec les traverses 2 et 3 vers l'arrière. La barre de torsion 4 est alors entraînée par la traverse inférieure 3. Pour éviter que la barre de torsion 4 ne soit repoussée axialement à travers le levier d'ancrage 12 et ne puisse perforer une paroi latérale de la traverse 9, sur le côté du levier d'ancrage 12, qui est tourné dans le sens de choc de la barre de torsion, peut être disposé, entre ce levier et le bord voisin 11', un disque 18 qui fait saillie de tous côtés au-delà du bord de l'ouverture, qui loge la barre de torsion 4, du levier d'ancrage 12 et absorbe la force de choc de la barre de torsion 4 éventuellement sur une surface étendue sur la paroi latérale de la traverse 9 et/ou sur le bord voisin 11' de la plaque de base 11. Par conséquent, la traverse 9 peut absorber éventuellement des énergies de choc intenses en se déformant. REVENDICATIONS 1. Dispositif de butée d'un dispositif de fixation, éloigné de la roue, d'une barre de torsion d'un système de suspension, à barre de torsion, d'une roue de véhicule, caractérisé en ce qu'un sabot de butée (5), qui est disposé sur l'extrémité, éloignée de la roue, de la barre de torsion (4) et qui est retenu sur cette barre de torsion (4) de façon solidaire en rotation -au moins à l'encontre du moment de la force produite par la barre de torsion-, est retenu par des appuis présents sur le châssis, essentiellement uniquement sous l'effet du moment de la force produite par la barre de torsion. 2. Dispositif de butée selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une traverse (9) du châssis comporte, au niveau d'Lun longeron (7), une section ouverte vers le bas et que le sabot de butée (5) est serré, par une première surface de bride, contre la face inférieure du longeron (7) et est serré à partir du haut, par une seconde surface de bride, contre un appui au niveau de l'ouverture de la traverse (9). 3. Dispositif de butée selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité, située du côté de la butée, de la barre de torsion (4) est reliée, de façon solidaire en rotation, à un levier d'ancrage (12), qui s'applique, au niveau de la barre de torsion, sur un élément de support (13), faisant partie d'une plaque de base (11), et que l'extrémité libre du levier d'ancrage (12) est reliée à une partie de la plaque de base (1), qui est éloignée de l'élément de support (13), par l'intermédiaire d'une vis de réglage, qui est sollicitée en traction en raison des couples appliqués par la barre de torsion (4) au levier d'ancrage (12). 4. Dispositif de butée selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la plaque de base (11) se prolonge par deux brides (6, 8), qui sont disposées sur des côtés opposés de l'élément de support (13). D. Dispositif de butée selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le sabot de butée (5) est retenu, dans les limites d'une plage de tolérances assez étendue, sur les appuis présents sur le châssis.