Brevet FR2749539A1 — publié le 19971212

La présente invention concerne un dispositif pour la correction de hauteur de la caisse d'un véhicule au droit d'un essieu de celui-ci. La demande de brevet français NO 95 05 085, déposée le 17 Mars 1995 aux noms des demanderesses, décrit un dispositif pour la correction de hauteur de la caisse d'un véhicule automobile, comprenant un correcteur de hauteur à distributeur hydraulique dont le tiroir est relié, par l'intermédiaire d'un moyen élastique et d'un palonnier, à deux mécanismes respectivement un premier mécanisme pour la correction automatique de hauteur reliant l'articulation supérieure du palonnier à la barre anti-dévers du véhicule et un second mécanisme pour la correction manuelle de hauteur reliant l'articulation inférieure du palonnier à un levier de manoeuvre, porté par la caisse du véhicule, au moyen d'une tringle disposée longitudinalement dans le véhicule. Le moyen élastique est constitué par un ressort hélicoïdal à brins ou branches croisées précontraint de telle façon que ces branches tendent à se rapprocher l'une de l'autre et monté par sa partie hélicoïdale sur un axe de pivotement d'un levier relié cinématiquement au palonnier. Les extrémités des branches du ressort sont en appui d'une part sur des rebords correspondants d'une extrémité du levier pivotant et d'autre part sur des rebords d'une pièce solidaire du tiroir du correcteur de hauteur. En mode de correction automatique de hauteur de la caisse du véhicule, lors d'une modification de charge de celui-ci, la hauteur de la caisse s'écarte d'une hauteur de référence et il en résulte alors un mouvement de rotation de la barre anti-dévers qui entraîne la rotation de l'articulation supérieure du palonnier autour de l'articulation inférieure fixe de celui-ci. Le pivotement autour de l'articulation inférieure du palonnier provoque le pivotement du levier pivotant qui entraîne un mouvement de rotation correspondant de l'une des branches du ressort avec déplacement dans le même sens de l'autre branche de ce ressort, mais avec une amplitude moindre, ce qui permet le déplacement du tiroir du correcteur de hauteur dans un sens permettant à la caisse du véhicule de reprendre sa hauteur de référence. Cependant, un tel dispositif connu pose un problème d'utilisation avec un train arrière à filtrage où l'essieu est solidaire d'un support relié élastiquement à la caisse du véhicule avec un débattement longitudinal d'une amplitude maximale d'au moins 1 cm. Dans une telle utilisation, l'articulation inférieure du palonnier doit rester fixe quels que soient les mouvements du train arrière, c'est-à-dire quels que soient les débattements longitudinaux de l'essieu. En mode de correction manuelle de hauteur de la caisse du véhicule, le levier de manoeuvre est déplacé à une position intermédiaire I, une position haute H ou une position basse B suivant que l'on souhaite amener la caisse du véhicule respectivement à une position de référence, une position haute ou une position basse, de sorte que le palonnier pivote dans un sens correspondant autour de son articulation supérieure fixe pour provoquer le pivotement du levier pivotant entraînant un mouvement de rotation correspondant de l'une des branches du ressort avec déplacement dans le même sens de l'autre branche de celui-ci, mais avec une amplitude moindre. Cette autre branche déplace le tiroir du correcteur de hauteur pour amener la caisse à la hauteur souhaitée. Cependant, dans le cadre de l'utilisation de ce dispositif connu avec un train arrière à filtrage, l'articulation inférieure du palonnier doit pouvoir bouger seulement lorsqu'on sollicite le levier de manoeuvre ou de commande de hauteur manuelle. La présente invention propose un dispositif de commande de hauteur automatique ou manuelle pour un essieu de véhicule pouvant être utilisé efficacement avec une suspension arrière à filtrage. A cet effet, selon l'invention, le dispositif pour la correction de hauteur de la caisse d'un véhicule au droit d'un essieu de celui-ci, du type comprenant un correcteur de hauteur à distributeur hydraulique dont l'élément mobile est relié par un palonnier à deux mécanismes respectivement un premier mécanisme pour la correction automatique de hauteur reliant une articulation du palonnier à un organe mobile de l'essieu et un second mécanisme pour la correction manuelle de hauteur reliant une autre articulation du palonnier à un levier de manoeuvre, porté par la caisse du véhicule, au moyen d'une tringle disposée longitudinalement dans le véhicule, est caractérisé en ce que le correcteur de hauteur, le palonnier et un élément du second mécanisme sont portés par un support auquel est solidarisé l'essieu et relié élastiquement à la caisse du véhicule avec débattement longitudinal d'amplitude maximale m, d'au moins 1 cm ; en ce que l'élément est immobilisable sur ledit support, par un moyen d'indexage relié électriquement au levier de manoeuvre, quand ce levier est en position stable correspondant à une hauteur de la caisse du véhicule en utilisation normale et en ce que le second mécanisme comprend, entre le levier de manoeuvre et ledit élément, un moyen de course morte permettant un déplacement longitudinal libre de la tringle sensiblement égal à l'amplitude maximale m. Avantageusement, l'élément précité est un levier de renvoi reliant l'extrémité arrière de la tringle à l'autre articulation précitée du palonnier et le moyen d'indexage comprend un doigt d'indexage commandé de façon à bloquer la biellette en mode de correction automatique de hauteur ou à libérer celle-ci en mode de correction manuelle de hauteur. Le doigt d'indexage s'engage dans un trou correspondant du levier de renvoi pour le bloquer et est dégagé de ce trou pour la libérer. De préférence, ce levier est sensiblement en forme de L. Le moyen de course précité comprend une lumière longitudinale réalisée dans une pièce pivotant dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule lors de déplacements angulaires du levier de manoeuvre et à travers laquelle est engagée une partie coudée sensiblement à angle droit de l'extrémité avant de la tringle. Le moyen d'indexage est commandé par un capteur, tel qu'un contacteur électromécanique, indiquant la position stable précitée ou une position levée du levier de manoeuvre. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - les figures 1A et 1B représentent en perspective le dispositif de l'invention pour la correction de hauteur de la caisse d'un véhicule automobile - la figure 2 est une vue schématique de face suivant la flèche II du mécanisme à levier de commande de hauteur manuelle de la figure 1A ; et - la figure 3 est une vue de face suivant la flèche III des crans de positionnement du levier de manoeuvre ou de commande de la figure 1A. En se reportant tout d'abord aux figures 1A et 1B, le dispositif pour la correction de hauteur de la caisse d'un véhicule au droit d'un essieu (non représenté) de celui-ci comprend un correcteur hydraulique 1 de hauteur du véhicule monté sur un support de cet essieu et du type à distributeur hydraulique dont seul le tiroir 2 est représenté. Comme décrit dans la demande de brevet français NO 95 05 085 mentionnée précédemment, le tiroir 2 est commandé de façon à occuper respectivement deux positions d'ouverture à l'admission et à l'échappement d'un circuit de suspension et une position de fermeture de ce circuit qui comprend deux conduits internes du correcteur 1 raccordés respectivement à la sortie haute pression d'une pompe et à un bac de retour de fluide hydraulique et un troisième conduit interne raccordé à des chambres de travail de vérins de suspension formant éléments de suspension hydropneumatique du véhicule. Le dispositif de correction de hauteur comprend de plus un palonnier 3 ayant son extrémité inférieure reliée par une articulation 4, par exemple du type à rotule, à l'extrémité arrière 5a d'une tringle arrière 5 disposée longitudinalement dans le véhicule et son extrémité supérieure reliée par une articulation 6, par exemple du type à rotule, et par une biellette 7 à un bras 8 solidaire d'une barre anti-dévers 9 du véhicule constituant un moyen de détection de la hauteur de l'essieu correspondant. Le palonnier 3 est relié cinématiquement, par l'intermédiaire d'une tige de liaison 10 perpendiculaire au plan contenant le palonnier 3, à un levier 11 monté pivotant autour d'un axe fixe 12 parallèle à la tige de liaison 10. Le levier 11 est constitué par une plaque coudée à angle droit dont une partie îîa, parallèle au palonnier 3, est montée sur l'axe 12 et l'autre partie perpendiculaire llb est opposée au palonnier 3. Un ressort hélicoïdal de torsion 13 à branches croisées 13a et précontraint de telle façon que ces branches tendent à se rapprocher l'une de l'autre, est monté par sa partie hélicoïdale 13b sur l'axe de pivotement 12 du levier 11. Les branches 13a du ressort 13 d'une part sont en appui sur les deux bords latéraux de la partie 11b du levier 11 et d'autre part enserrent une partie d'une pièce horizontalement mobile 14 solidaire du tiroir 2. Le dispositif de correction de hauteur comprend également un levier de commande manuelle ou levier de manoeuvre 15 dont l'extrémité inférieure est reliée à la caisse du véhicule de façon à pivoter dans un sens ou dans l'autre sur une course angulaire déterminée de façon à se positionner dans l'un choisi de crans 16, 17, 18 et 19 s'étendant radialement du centre de pivotement O (figure 3) du levier 15 et réalisés dans une pièce fixe 20. La course angulaire du levier de manoeuvre 15 engendre un déplacement longitudinal correspondant de la tringle 5 et qui sera déterminé en fonction des crans sélectionnés 16-19 qui correspondent respectivement à une position de référence R, une position intermédiaire I, une position haute H et une position basse B de la caisse du véhicule. Le levier de manoeuvre 15 comporte un plot ou ergot 21 s'engageant dans l'un choisi des crans de positionnement 16-19 et est monté coulissant suivant son axe longitudinal relativement à la caisse du véhicule à l'encontre de la force de rappel d'un ressort hélicoïdal 22 de façon à dégager l'ergot 21 du cran dans lequel il est logé avant de faire pivoter le levier 15 vers la position choisie de correction de hauteur de la caisse du véhicule. Le dispositif de correction de hauteur de l'invention est utilisé avec un train arrière filtré auquel est rattachée la partie de ce dispositif représentée en figure lB, l'autre partie du dispositif de la figure 1A attachée à la caisse du véhicule étant fixée au niveau du plancher du poste de conduite du véhicule. Dans ce type de train arrière, l'essieu est solidaire d'un support 23 matérialisé par une partie hachurée en figure 1B, lequel support 23 est relié élastiquement, de façon non représentée, à la caisse du véhicule avec un débattement longitudinal d'amplitude maximale m de l'ordre de 12 m. Le correcteur de hauteur 1 et de l'axe 12, et ainsi le ressort 13, le levier 11 et le palonnier 3 sont portés par le support 23. La tringle arrière 5 est reliée à son extrémité arrière 5a à l'articulation inférieure 4 du palonnier 3 par l'intermédiaire d'un levier de renvoi 24 porté, via son axe de pivotement 24a, par le support 23 et faisant partie du mécanisme pour la correction manuelle de hauteur de la caisse du véhicule. De préférence, le levier 24 est en forme de L dont l'une des branches 24b a son extrémité reliée directement à l'extrémité arrière de la tringle 5 et dont l'autre branche 24c est reliée à l'articulation inférieure 4 du palonnier 3 par l'intermédiaire d'une biellette simple 25. Le levier 24 se trouve disposé dans un plan perpendiculaire au plan contenant le palonnier 3 et passant par la tringle arrière 5. L'extrémité de l'autre branche 24c du levier 24 comporte deux trous traversants 26a et 26b dans lesquels peut alternativement s'engager un doigt 27 d'un moyen d'indexage 28 pour immobiliser en rotation le levier 24 lorsque le dispositif est en mode de correction automatique de hauteur de la caisse du véhicule. Le moyen d'indexage 28 est solidaire du support 23 et est relié par un faisceau électrique 29 à un capteur 30 fournissant au moyen d'indexage 28 un signal électrique indiquant que le levier de manoeuvre 15 est en position stable R comme en figure 1A correspondant à une hauteur de la caisse du véhicule en utilisation normale et à laquelle le doigt 27 est engagé dans le trou 26a du levier 24 pour bloquer ce dernier ou que le levier de manoeuvre 15 est en une position levée comme cela sera mieux précisé ultérieurement de façon que le doigt 27 soit désengagé du trou correspondant 26a pour libérer le levier 24. Le capteur 30 peut être du type électromécanique qui, comme représenté en figure 2, est monté fixe relativement au levier de manoeuvre 15 de façon à fournir un signal au moyen d'indexage 28 permettant de dégager le doigt 27 du trou 26a lorsque le levier de manoeuvre 15 a coulissé suivant son axe longitudinal d'une distance de levée A définie en figure 3 et sur laquelle l'ergot 21 du levier 15 est déplacé à partir de sa position au fond du cran 16. Pour permettre la mobilité longitudinale de la tringle arrière 5 lorsque le levier 24 est immobilisé en rotation par le moyen d'indexage 28, la tringle 5 a son extrémité avant coudée 5b engagé dans une lumière longitudinale 31 réalisée dans une pièce 32 pivotant dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule. La pièce 32, à laquelle est également reliée l'extrémité arrière d'une tringle avant 33, est solidaire d'un secteur denté 34 monté pivotant sur un axe 35 et en engrènement avec un autre secteur denté 36 monté à rotation sur un arbre 37 lié en rotation à l'extrémité inférieure du levier de manoeuvre 15. Un ressort hélicoïdal 38 est relié entre le secteur denté 36 et la pièce 32 de façon à assister le conducteur dans son effort pour déplacer le levier de manoeuvre 15 à chacune des positions H, I, B à partir de la position R à laquelle le ressort d'assistance 38 est en équilibre. La lumière 31 constitue un moyen de course morte permettant un déplacement longitudinal libre de la tringle 5 sensiblement égal à l'amplitude maximale m. Le fonctionnement du dispositif de l'invention ressort déjà de la description qui en a été faite ci-dessus et va être maintenant expliqué. En mode de correction automatique de hauteur de la caisse du véhicule, le levier de manoeuvre 15 est à la position stable R à laquelle la caisse du véhicule est à sa hauteur de référence avec l'ergot 21 logé au fond du cran 16. A cette position de l'ergot 21, le détecteur 30 fournit au moyen d'indexage un signal de commande actionnant le doigt 27 qui est engagé dans le trou correspondant 26 pour immobiliser le levier 24. De la sorte, l'articulation inférieure 4 du palonnier 3 est fixe. Lors d'une modification de charge du véhicule, la hauteur de la caisse de celui-ci s'écarte de la hauteur de référence et il en résulte alors un mouvement de la barre anti-dévers 9 qui entraîne, par l'intermédiaire du bras 8 et de la biellette 7, le pivotement du palonnier 3 autour de l'articulation inférieure fixe 4. Le pivotement du palonnier 3 provoque le pivotement dans le même sens du levier 11 qui entraîne un mouvement de rotation correspondant de l'une des branches 13a du ressort 13 avec déplacement dans le même sens de l'autre branche 13a de ce ressort, laquelle autre branche 13a déplace le tiroir 2 par l'intermédiaire de la pièce 14 pour ouvrir le circuit de suspension de façon que la caisse du véhicule reprenne sa hauteur stable de référence. Pour obtenir le mode de correction manuelle de hauteur de la caisse du véhicule, le levier de manoeuvre 15 est tout d'abord déplacé suivant son axe longitudinal et lorsque l'ergot 21 s'est déplacé de la distance de levée d à partir de sa position au fond du cran 16 comme représenté en figure 3, le détecteur 30 fournit au moyen d'indexage 28 un signal électrique commandant le désengagement du doigt de blocage 27 du trou correspondant 26a pour libérer le levier 24. Le conducteur positionne alors le levier de manoeuvre 15 à l'une choisie des positions H, I, B suivant qu'il souhaite amener la caisse du véhicule à partir de la hauteur de référence respectivement en position haute, intermédiaire ou basse. Lorsque le levier de manoeuvre 15 est amené à l'une des ces positions, la tringle arrière 5 est déplacée longitudinalement de façon à entraîner en rotation le levier 24 autour de son axe de pivotement et à faire pivoter le palonnier 3 autour de l'articulation supérieure fixe 6 dans un sens déterminé par le sens de déplacement du levier 15. Ce pivotement du palonnier 3 provoque le pivotement dans le même sens du levier 11 qui déplace, par l'intermédiaire du ressort 13 et de la pièce 14, le tiroir 2 du correcteur de hauteur 1 à une position d'admission ou de retrait de fluide hydraulique respectivement dans les chambres de travail des éléments de suspension ou hors de ces chambres de travail de façon à amener la caisse du véhicule à la hauteur souhaitée. Bien entendu, lorsque l'ergot 21 du levier 15 est au fond du cran 18 ou 19 éloigné de la distance A du fond du cran 16 ou 17, le levier 24 est libéré en permanence puisque le moyen d'indexage est toujours commandé de façon à rétracter le doigt de blocage 27 dans son boîtier. Le principe ci-dessus décrit de blocage et de libération du levier 24 par le doigt 27 s'applique également lorsque le levier de manoeuvre 15 est en position intermédiaire I car le fond du cran 17 correspondant à la position intermédiaire est à la même distance du centre de pivotement O du levier 15 que celle du fond du cran 16. Le blocage du levier 24 s'effectue alors par engagement du doigt 27 dans le trou 26b et permet encore une correction automatique insensible aux débattements longitudinaux du support d'essieu, mais cette fois à la hauteur intermédiaire. Diverses modifications peuvent être apportées au dispositif de correction précédemment décrit sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le levier de renvoi en forme de L peut être remplacé par un levier droit à condition de disposer de suffisamment d'espace pour implanter le moyen d'indexage 28. La liaison par lumière 31 entre la tringle 5 et le levier de manoeuvre 15 peut être assurée par toute autre liaison équivalente dès l'instant où la mobilité longitudinale de cette tringle est assurée. Le dispositif de correction de hauteur de la caisse d'un véhicule ci-dessus décrit de l'invention est d'une réalisation aisée et utilise peu d'éléments dont certains sont des éléments standards, tels que par exemple le moyen d'indexage. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la correction de hauteur de la caisse d'un véhicule au droit d'un essieu de celui-ci, comprenant un correcteur de hauteur (1) à distributeur hydraulique dont l'élément mobile (2) est relié par un palonnier (3) à deux mécanismes respectivement un premier mécanisme pour la correction automatique de hauteur reliant une articulation (6) du palonnier (3) à un organe mobile (9) de l'essieu et un second mécanisme pour la correction manuelle de hauteur reliant une autre articulation (4) du palonnier (3) à un levier de manoeuvre (15), porté par la caisse du véhicule, au moyen d'une tringle (5) disposée longitudinalement dans le véhicule, caractérisé en ce que le correcteur de hauteur (1), le palonnier (3) et un élément (24) du second mécanisme sont portés par un support (23) auquel est solidarisé l'essieu et relié élastiquement à la caisse du véhicule avec débattement longitudinal d'amplitude maximale m, d'au moins 1 cm, en ce que l'élément (24) est immobilisable sur ledit support (23), par un moyen d'indexage (28) relié électriquement au levier de manoeuvre (15), quand ce levier est en position stable correspondant à une hauteur de la caisse du véhicule en utilisation normale et en ce que le second mécanisme comprend, entre le levier de manoeuvre (15) et ledit élément (24), un moyen de course morte (31) permettant un déplacement longitudinal libre de la tringle (5) sensiblement égal à l'amplitude maximale m. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément précité est un levier de renvoi (24) reliant une extrémité (5a) de la tringle (5) à l'autre articulation (4) précitée du palonnier (3) et le moyen d'indexage (28) précité comprend un doigt d'indexage (27) commandé de façon à bloquer le levier de renvoi (24) en mode de correction automatique de hauteur ou à libérer celle-ci en mode de correction manuelle de hauteur. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le doigt d'indexage (27) précité s'engage dans un trou correspondant (26a ou 26b) du levier de renvoi (24) pour le bloquer et est dégagé de ce trou (26a ou 26b) pour le libérer. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le levier de renvoi (24) est sensiblement en forme de L. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de course morte précité comprend une lumière longitudinale (31) réalisée dans une pièce (32) pivotant dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule lors des déplacements du levier de manoeuvre (15) et à travers laquelle est engagée une partie coudée sensiblement à angle droit (5b) d'une extrémité de la tringle (5). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'indexage (28) est commandé par un capteur (30), tel qu'un contacteur électromécanique, indiquant la position stable précitée ou une position levée du levier de manoeuvre (15).