Brevet FR2765154A1 — publié le 19981231

AGENCEMENT POUR LA SUSPENSION D'UN BERCEAU DE TRAIN La présente invention concerne un agencement pour la suspension d'un berceau de train sur un élément de structure d'un véhicule automobile. Selon une conception connue, les liaisons articulées d'un train avant de suspension sont supportées par un berceau fixé à la structure du véhicule par des vis montées verticalement. Un bloc filtrant en matériau élastomère monté coaxialement à chaque vis est interposé entre le berceau et la structure du véhicule. Il existe des dispersions dimensionnelles de fabrication entre, d'une part, la distance séparant les points du berceau auxquels sont agencés les supports du berceau et, d'autre part, entre les points de liaisons correspondants réalisés dans la structure de la caisse. On constate que si ces dispersions sont trop importantes, il apparaît l5 des cas dans lequel le berceau ne peut pas se centrer librement, selon la direction transversale, au niveau du tampon élastique interposé entre la biellette et la structure du véhicule. La présente invention vise à rendre aisément et substantiellement automatisable la fixation d'un berceau support d'éléments de train. Ainsi la conception du moyen de retenue de la tête de biellette permet d'une part sa réception quel que soit un éventuel défaut de positionnement initial, d'autre part, et par la suite, une venue de la tête de biellette en position défminitive rigoureuse qui correspond à la position d'alignement correct avec un orifice de passage d'une vis de fixation de la tête de la biellette, si bien que la mise en place des vis ou boulons de fixation s'en trouve considérablement facilité, et aisément automatisable. -2- Dans ce but, l'invention propose un agencement pour la suspension d'un berceau de train avant d'automobile disposé transversalement au véhicule, du type comportant un support élastique interposé entre une extrémité du berceau et la structure de la caisse du véhicule, caractérisé en ce que le support élastique est relié à la structure de la caisse du véhicule avec interposition d'un élément de liaison s'étendant dans un plan sensiblement vertical et en ce que l'extrémité supérieure de l'élément de liaison est reliée par un support élastique à un moyen de retenue solidarisé à la structure de la caisse. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'élément de liaison est de forme sensiblement en L dont la base est reliée au berceau. Selon une autre caractéristique de la présente invention, le support élastique supérieur comprend deux armatures tubulaires concentriques, une armature interne et une armature externe entre lesquelles est adhérisée une masse en élastomère. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'armature interne du support élastique supérieur porte une embase qui vient coopérer avec un moyen de retenue fixé sur l'élément de structure. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'armature interne du support élastique supérieur comporte un collet radial central sur la surface périphérique externe duquel est adhérisé la douille élastomère et se prolonge axialement par deux portées cylindriques. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'élément de liaison est relié à un longeron de la structure du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés, dans lesquels: -3 - - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif de fixation de l'extrémité d'un élément de liaison sur un longeron selon un premier mode de réalisation de l'invention. - la figure 2 est une vue en coupe suivant le plan longitudinal médian de la biellette de l'agencement de montage de la figure 1, représenté assemblé. - la figure 3 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif de fixation de l'extrémité d'un élément de liaison sur un longeron selon un second mode de réalisation de l'invention. io - la figure 4 est une vue en coupe suivant le plan longitudinal médian de la biellette de l'agencement de montage de la figure 3, représenté assemblé. - la figure 5 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif de fixation de l'extrémité d'un élément de liaison sur un longeron selon un troisième mode de réalisation de l'invention. - la figure 6 est une vue en coupe suivant le plan longitudinal médian de la biellette de l'agencement de montage de la figure 5, représenté assemblé. En se reportant aux différentes figures, la référence 7 désigne une biellette de liaison d'un élément de structure, tel qu'un longeron 4, avec un élément non suspendu du véhicule, par exemple un berceau constitué par un ensemble rigide sur lequel sont articulés l'ensemble des liaisons du train de suspension. La biellette 7 est solidarisée par ses extrémités supérieure et inférieure respectivement au longeron 4 et au berceau par des articulations élastiques de filtrage I et 71. La biellette présente une conformation générale en L; la biellette est constituée soit d'un assemblage mécano-soudé comprenant une partie -4centrale aux extrémités de laquelle sont soudés deux éléments tubulaires, de telle sorte que leurs axes respectifs s'étendent dans des directions sensiblement perpendiculaires. Selon un autre mode de réalisation, la biellette est réalisée par emboutissage et comporte deux orifices traversants au niveau de ses extrémités; chacun des orifices se prolonge par une couronne venue d'emboutissage qui fait saillie axialement à partir de la périphérie de chacun des orifices. L'articulation inférieure 71 est montée verticalement et fixée par 1o exemple par un ensemble boulonné sur le berceau. A l'autre extrémité de la biellette 7, l'articulation supérieure 1 est reliée au longeron par le boulon 2. l'articulation 1 est constituée de deux armatures tubulaires concentriques, une armature interne et une armature externe 42 entre lesquelles est adhérisée une masse en élastomère. L'armature externe et le manchon s'étendent sur une même longueur inférieure à la longueur de l'armature interne. L'articulation élastique supérieure 1 penrmet de rattraper les dispersions dimensionnelles entre, d'une part, la distance séparant les points du berceau auxquels sont agencés les supports du berceau et, d'autre part, entre les points de liaisons correspondants réalisés dans la structure de la caisse. L'articulation élastique inférieure 71 permet de compenser les dispersions d'alignement et d'angularité entre le boulon et l'écrou. L'armature externe 111 est emmanchée dans l'orifice situé au niveau de l'extrémité supérieure de la biellette 7. L'armature interne 110 comporte un alésage dont la partie centrale de section circulaire qui débouche, d'une part, dans un alésage coaxial de plus grand diamètre et, d'autre part, dans un alésage tronconique. -5- L'armature interne se prolonge par une embase 112 percée d'un trou disposé en regard de l'ouverture tronconique de l'alésage axial. Selon le premier mode de réalisation de l'invention sur les figures 1 et 2, l'embase est constituée par un élément plan solidaire de l'armature interne et vient se loger dans un évidement d'un moyen de retenue 5 formant butée d'arrêt de la biellette, lors du montage automatisé de l'extrémité supérieure de la biellette sur le longeron. Cette butée 5 comprend une partie centrale bombée et de deux pattes qui s'étendent de part et d'autre de la partie bombée faisant saillie à l'opposé de la surface du longeron. La partie bombée de la butée est aménagée en fourche d'emboîtement élastique qui se monte et se démonte respectivement par emboîtement et désemboîtement à force par déformation élastique sur l'armature interne de l'articulation supérieure 1. Cette fourche élastique comprend un évidement ménagé dans la partie bombée, et de forme circulaire et s'étendant sur un arc de cercle légèrement supérieur à un demi-cercle d'un rayon correspondant à celui de l'armature, et cet évidement s'ouvre ainsi vers l'extrémité inférieure de la partie bombée par une ouverture resserrée, dont chacun des deux bords se prolonge vers l'extrémité inférieure de la partie bombée par l'une respectivement des deux pattes, s'étendant sensiblement parallèlement l'une à l'autre, et dont les faces en regard l'une de l'autre sont inclinées l'une vers l'autre et vers les bords de l'ouverture resserrée de l'évidement, de façon à former un chanfrein d'entrée et de sortie pour l'ouverture resserrée et l'évidement. L'évidement et son ouverture resserrée forment ainsi un logement pour recevoir l'armature interne. Cette butée 5 est avantageusement réalisée par estampage. Le longeron 6 comporte deux coques soudées entre elles; une entretoise 8 constituée d'un élément tubulaire à l'intérieur duquel est - 6- emmanché coaxialement une douille plastique 81 est montée entre les surfaces internes des deux parties du longeron 6 coaxialement à un axe défmit par les centres de deux trous en regard l'un de l'autre et percés sur les faces opposées des deux coques du longeron 6. L'assemblage de la biellette 9 sur le longeron 6 s'effectue de la manière suivante. On positionne tout d'abord l'embase de l'armature interne de telle sorte qu'elle vienne s'appuyer sur la surface extérieure du longeron 6. Afin de faciliter l'introduction de la gorge 24 dans le logement de la butée 5, les extrémités des pattes sont pliées de façon à faire légèrement saillie vers l'extérieur de la butée, ce qui permet de guider l'armature lors de son introduction dans le logement. Puis, par poussée verticale exercée sur la biellette, on provoque l'écartement élastique à force des pattes, pour élargir l'ouverture resserrée au passage de l'armature interne au niveau de cette ouverture, puis l'armature interne se loge dans l'évidement, les pattes se rapprochent l'une de l'autre pour reformer l'ouverture resserrée, ce qui bloque ainsi l'armature dans l'évidement par emboîtement élastique. Selon le second mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 3 et 4, l'embase présente, vue de côté une forme en L inversée, et est constituée d'une âme verticale en configuration d'utilisation, dont l'extrémité inférieure comporte une aile, également plane et sensiblement perpendiculaire à l'âme. L'extrémité supérieure de l'âmne est légèrement pliée de façon à faire saillie vers l'extérieur du plan de l'âme pour faciliter le positionnement de l'embase sur le longeron. La surface extérieure de l'aile porte un ergot qui s'étend verticalement et vient se loger dans un orifice d'axe vertical percé sur un moyen de retenue 5 fixé sur le longeron, formant support de l'élément 1. Ce support 5 est constitué d'un partie centrale plane de forme sensiblement parallépipédique qui se prolonge à partir de ses grands -7côtés par des ailes s'étendant respectivement de part et d'autre du plan de l'élément central et perpendiculairement à ce dernier. La partie centrale est percée d'un orifice central de réception d'un ergot de montage de l'embase. Le support est soudé sur une surface de forme complémentaire du longeron; à cet effet la coque du longeron adjacente au support présente par exemple une forme en U. Selon un troisième mode de réalisation de l'invention représenté sur les figures 5 et 6, l'armature interne de la première articulation comporte un collet radial central sur la surface périphérique externe io duquel est adhérisé la douille élastomère et se prolonge axialement par deux portées cylindriques. Cette armature coopère avec une butée présentant, vue de côté une forme en U renversé; les branches parallèles du U étant d'inégale longueur. Le moyen de retenue 5 formant butée est relié au longeron par une entretoise 51; l'entretoise est fixée sur le longeron préalablement au montage de la biellette. Chacune des branches parallèles du U comporte un évidement du même type que celui décrit dans le premier mode de réalisation, et dans lesquels viennent se loger respectivement les portées situées de part et d'autre du collet radial. L'extrémité de la branche la plus longue du U, adjacente à la surface du longeron, présente une section concave tournant sa concavité vers l'intérieur du U, obtenue en pliant l'extrémité vers l'intérieur du U dans une direction faisant un angle d'environ 45 avec le plan de la branche, puis en rabattant une partie de cette extrémité dans un plan parallèle au plan de la branche, et enfmin en pliant l'extrémité de cette partie parallèle à nouveau vers l'extérieur du U dans une direction faisant un angle sensiblement égal à 45 . Une telle extrémité sert à la fois de -8moyen de guidage et de centrage de l'extrémité de la biellette lors de son montage. Une fois la biellette correctement positionnée, on opère la mise en place de la tige filetée du boulon 7 dans le canal axial de la douille plastique 81 de l'entretoise 8, puis on procède au serrage de l'écrou. Un tel agencement permet des opérations de montage automatisé et améliore la productivité des lignes de production. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. -9- REVENDICATIONS 1) Agencement pour la suspension d'un berceau de train avant d'automobile disposé transversalement au véhicule, du type comportant un support élastique (71) interposé entre une extrémité du berceau et la structure (4) de la caisse du véhicule, caractérisé en ce que le support élastique (71) est relié à la structure de la caisse du véhicule avec interposition d'un élément de liaison (7) s'étendant dans un plan sensiblement vertical et en ce que l'extrémité supérieure de l'élément de liaison (7) est reliée par un support élastique (1) à un moyen de retenue (5) solidarisé à la structure de la caisse. 2) Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de liaison (7) est de forme sensiblement en L dont la base est reliée au berceau. 3) Agencement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le support élastique supérieur (1) comprend deux armatures tubulaires concentriques, une armature interne (1 10) et une armature externe (111) entre lesquelles est adhérisée une masse en élastomère. 4) Agencement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'armature interne du support élastique supérieur porte une embase (112) qui vient coopérer avec le moyen de retenue (5) fixé sur l'élément de structure (4). 5) Agencement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'armature interne du support élastique supérieur (1) comporte un collet radial central sur la surface périphérique externe duquel est adhérisé la douille élastomère et se prolonge axialement par deux portées cylindriques. - 10- 6) Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de liaison (7) est relié à un longeron de la structure du véhicule.