Brevet FR2788473A1 — publié le 20000721

La présente invention concerne un train arrière de véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement un train arrière du type comprenant, pour chaque roue arrière, deux bras transversaux, un bras longitudinal et une suspension à amortisseur et ressort hélicoïdal. Dans ce genre de train arrière connu, le ressort est disposé concentriquement à l'amortisseur à la partie supérieure de ce dernier. Dans ces conditions, la partie inférieure du ressort de suspension doit reposer sur une coupelle suffisamment large fixée à la partie supérieure du corps de l'amortisseur, ce qui oblige à placer l'amortisseur suffisamment haut pour que la coupelle soit au-dessus de la roue ou à éloigner l'amortisseur de celle-ci, diminuant de la sorte la place disponible sous la caisse du véhicule au point d'empêcher le passage notamment du tuyau d'échappement si on veut le faire passer dans cette zone ou d'obliger à ménager un volume à cette fin entre le bras de suspension et le bras de caisse, d'autant plus qu'il faut également tenir compte de la hauteur du ressort lui-même et de son encombrement en largeur. La présente invention a pour but d'éliminer l'inconvénient ci-dessus des trains arrière connus en proposant une solution permettant un gain de place sous la caisse du véhicule. A cet effet, selon l'invention, le train arrière de véhicule automobile, du type comprenant, pour chaque roue du véhicule, deux bras transversaux, un bras longitudinal et une suspension à amortisseur et ressort hélicoïdal, est caractérisé en ce que le ressort hélicoïdal est séparé de l'amortisseur. De préférence, le ressort hélicoïdal de suspension est en appui, à sa partie inférieure, sur un support reliant les deux bras transversaux. 2 2788473 En outre, le ressort hélicoidal est en appui, à sa partie supérieure, sur un élément de renforcement de la caisse du véhicule, tel qu'un longeron. Le support du ressort hélicoidal s'étend sensiblement longitudinalement par rapport au véhicule et est fixé aux deux bras transversaux par l'intermédiaire d'articulations élastiques. Les bras transversaux du train arrière sont reliés à la roue de manière à donner à celle-ci du pincement lors des mouvements d'attaque du train. À Pour cela, les deux bras transversaux ont leurs extrémités opposées à la roue articulées autour d'un axe fixe commun longitudinal par rapport au véhicule, le bras avant étant plus court que le bras arrière, et sont reliés respectivement, par l'intermédiaire d'articulations élastiques, aux deux branches d'un étrier dont la partie de liaison des deux branches est solidaire de la fusée de roue. La fusée de roue est solidaire du corps de l'amortisseur vertical de façon que l'axe de la roue soit perpendiculaire au corps de l'amortisseur. La fusée comprend une tête faisant saillie de la roue et fixée au corps de l'amortisseur par une pièce de support solidaire du corps de l'amortisseur et plaquant la tête de fusée sur ce corps. Le corps de l'amortisseur comprend, à sa partie inférieure, une partie verticale formant languette reliée à l'étrier par une articulation élastique. Le bras longitudinal est relié à son extrémité avant à la caisse du véhicule par une articulation élastique et à son extrémité arrière à l'étrier par une autre articulation élastique. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés, donnés uniquement à titre 3 2788473 d'exemple illustrant un mode de réalisation et dans lesquels: - la figure 1 est une vue arrière en élévation avec coupe partielle d'une partie de train arrière d'un véhicule automobile conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue de côté suivant la flèche III de la figure 2 et représentant notamment une barre anti-dévers du train arrière; - la figure 4 est une vue schématique de côté représentant la cinématique de fonctionnement du train arrière de l'invention; et - la figure 5 est une vue schématique de dessus suivant la flèche V de la figure 4. Le train arrière de véhicule automobile tel que représenté aux figures 1 à 3 est du type comprenant d'une manière générale, pour chaque roue 1 du véhicule, deux bras transversaux avant 2 et arrière 3 sensiblement horizontaux en position de repos du véhicule, un bras longitudinal 4 et une suspension à amortisseur 5 et ressort hélicoidal 6. Selon l'invention, dans le but d'un gain de place sous la caisse du véhicule, le ressort de suspension 6 est séparé de l'amortisseur 5 et est en appui, à sa partie inférieure, sur un support 7 reliant les deux bras transversaux 2, 3. Le support 7 s'étend sensiblement longitudinalement par rapport au véhicule suivant l'axe Y- Y' et comprend deux parties d'extrémité cylindriques 7a, 7b fixées respectivement dans les deux bras transversaux 2, 3 par l'intermédiaire d'articulations élastiques 8. Le ressort de suspension 6 est en appui, à sa partie supérieure, sur une pièce 9 solidaire de la traverse d'essieu 10 et venant se fixer sur le brancard ou le longeron gauche 11 du soubassement du véhicule. 4 2788473 La fusée 12, qui reçoit le moyeu de roue 13, est solidaire d'un étrier 14 à sa partie de liaison 14a des branches 14b de celui-ci qui est sensiblement horizontal en position de repos du véhicule. La fusée de roue 12 comporte une tête d'extrémité 12a faisant saillie du moyeu 13 de la roue 1 et fixée au corps 5a de l'amortisseur vertical 5 de façon que l'axe de la roue 1 soit perpendiculaire au corps 5a. Plus précisément, la tête 12a, de dimensions supérieures au corps de la fusée 12, est disposée derrière une paroi d'une pièce de support 15 qui est fixée, par exemple par soudage, au corps 5a de l'amortisseur 5 de façon à plaquer la tête 12a sur le corps 5a, c'est-à-dire que cette dernière est prise en sandwich entre la paroi de la pièce de support 15 et le corps 5a. Le corps 5a de l'amortisseur 5 comprend, à sa partie inférieure, une partie formant languette verticale 5b qui est reliée à l'étrier 14 par un axe 16 constitué par un boulon, comme cela ressort de la figure 1, enserrant un manchon de caoutchouc 17 pour constituer une articulation élastique. La languette verticale 5b de l'amortisseur 5 passe entre les deux branches 14b de l'étrier 14. Les deux bras transversaux 2, 3 ont leurs extrémités opposées à la roue 1 articulées autour d'un axe commun 18 s'étendant longitudinalement par rapport au véhicule suivant l'axe XX' et fixé à la traverse d'essieu 10 par l'intermédiaire de deux manchons élastiques d'articulation en caoutchouc 19. Le bras avant 2 est de plus courte longueur que le bras arrière 3 et ces deux bras sont reliés respectivement aux deux branches 14b de l'étrier 14 par l'intermédiaire d'articulations élastiques 20, dont les axes sont parallèles à l'axe XX' de pivotement des deux bras. Le bras longitudinal 4 du train arrière est fixé à une extrémité à l'étrier 14 par l'intermédiaire d'une articulation élastique 21 dont l'axe est perpendiculaire 2788473 à l'axe XX' et à son extrémité opposée, par une articulation élastique 22, à un support 23 solidaire d'une traverse 24 de la caisse du véhicule. L'extrémité libre supérieure de la tige 5c de l'amortisseur 5 est reliée, par l'intermédiaire de cales élastiques 25 et d'un écrou 26, à un support approprié 27 de la caisse du véhicule. Le train arrière comprend en outre une barre anti- dévers 28 reliée à la partie supérieure du corps 5a de l'amortisseur 5 par l'intermédiaire d'une biellette 29 et articulée à son extrémité opposée à la biellette 29 dans un palier 30 fixé à la traverse 24 de la caisse du véhicule. La cinématique de fonctionnement du train arrière ci-dessus décrit va être maintenant expliquée en liaison avec les figures 4 et 5. Lorsque le véhicule se déplace dans un virage à droite, l'ensemble formant essieu arrière gauche représenté aux figures 1 à 3 entre dans une phase dite d'attaque et se déforme suivant la cinématique propre à cet essieu. Plus particulièrement, les deux bras de longueurs différentes 2, 3 permettent, par leurs articulations élastiques lors de la phase d'attaque, c'est-à-dire lorsque l'essieu tourne autour de l'axe XX' en se déplacant vers le haut comme représenté en figure 4 tout en gardant l'axe de roue ZZ1 dans un plan parallèle au sol, une rotation du plan de roue P vers l'intérieur du véhicule, déterminant ainsi un angle de pincement Q comme représenté en figure 5 pour permettre au véhicule d'adopter un comportement sous-vireur, favorisant ainsi la tenue de route du véhicule. La possibilité de conserver l'axe de roue ZZ1 dans un plan parallèle au sol lors de la déformation géométrique de l'essieu arrière est due à la liaison décrite ci-dessus de l'essieu de roue 12 au corps Sa de l'amortisseur 5. 6 2788473 Les figures 4 et 5 permettent de constater que lors du déplacement vers le haut des deux bras 2, 3 à partir de leur position horizontale sensiblement dans un même plan, la valeur de l'arc de cercle AA1 (vu en projection sur un plan horizontal comme représenté en figure 5) du déplacement de l'extrémité du bras 3 de plus grande longueur est inférieure à la valeur de l'arc de cercle BB2 (vu en projection sur un plan horizontal comme représenté en figure 5) du déplacement de l'extrémité du bras de plus courte longueur 2, ce qui se traduit par la valeur d'angle O supérieure à la valeur d'angle y, correspondant ainsi au but recherché, à savoir l'obtention de l'angle de pincement Q de la roue 1. Si les bras 2, 3 étaient restés dans un même plan lors du déplacement de l'extrémité du bras 3 du point A au point Ai, l'arc de cercle AA1 aurait été supérieur à l'arc de cercle BB1, (toujours vu en projection sur un plan horizontal comme représenté en figure 5) ce qui se serait traduit par O recherché. Le train arrière de l'invention se distingue des trains arrière connus par le fait que le ressort de suspension 6 est séparé de l'amortisseur 5 et repose sur l'appui articulé 7 relié élastiquement aux deux bras de suspension 2, 3. Cette solution permet de dégager l'amortisseur 5, de le raccourcir et par conséquent de diminuer le volume occupé par le passage de roue à l'intérieur de l'habitacle du véhicule. Cette disposition permet en outre au ressort de suspension de bénéficier d'un appui "naturel" par la présence du brancard ou longeron 11 et, comme il s'agit d'une suspension à roues indépendantes, donc sans poutre- traverse, de libérer le passage du tube d'échappement dans l'axe longitudinal du véhicule. REVENDLCA TIQNS 1. Train arrière de véhicule automobile, du type comprenant, pour chaque roue (1) du véhicule, deux bras transversaux (2, 3), un bras longitudinal (4) et une suspension à amortisseur (5) et ressort hélicoidal (6), caractérisé en ce que le ressort hélicoidal (6) est séparé de l'amortisseur (5). 2. Train arrière selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort hélicoidal (6) est en appui, à sa partie inférieure, sur un support (7) reliant les deux bras transversaux (2, 3). 3. Train arrière selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ressort hélicoidal (6) est en appui, à sa partie supérieure, sur un élément de renforcement (11) de la caisse du véhicule, tel qu'un longeron. 4. Train arrière selon la revendication 2, caracterisé en ce que le support (7) du ressort hélicoïdal (6) s'étend sensiblement longitudinalement par rapport au véhicule et est fixé aux deux bras transversaux (2, 3) par l'intermédiaire d'articulations élastiques (8). 5. Train arrière selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bras transversaux (2, 3) sont reliés à la roue (1) de manière à donner à celle-ci du pincement lors des mouvements d'attaque du train. 6. Train arrière selon la revendication 5, caractérisé en ce que les deux bras transversaux (2, 3) ont leurs extrémités opposées à la roue (1) articulées autour d'un axe fixe commun (18) longitudinal par rapport au véhicule, le bras avant (2) étant plus court que le bras arrière (3), et sont reliés respectivement, par l'intermédiaire d'articulations élastiques (20), aux deux branches (14b) d'un étrier (14), dont la partie de 8 2788473 liaison (14a) des deux branches (14b) est solidaire de la fusée de roue (12). 7. Train arrière selon la revendication 6, caractérisé en ce que la fusée (12) est solidaire du corps (5a) de l'amortisseur vertical (5) de façon que l'axe de la roue (1) soit perpendiculaire au corps (5a) de l'amortisseur (5). 8. Train arrière selon la revendication 7, caractérisé en ce que la fusée (12) comprend une tête (12a) faisant saillie de la roue (1) et fixée au corps (5a) de l'amortisseur (5) par une pièce de support (15) solidaire du corps (5a) de l'amortisseur (5) et plaquant la tête de fusée (12a) sur ce corps. 9. Train arrière selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le corps (5a) de l'amortisseur (5) comprend, à sa partie inférieure, une partie verticale formant languette (5b) reliée à l'étrier (14) par une articulation élastique (16, 17). 10. Train arrière selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que le bras longitudinal (4) est relié à son extrémité avant à la caisse du véhicule par une articulation élastique (22) et à son extrémité arrière à l'étrier (14) par une autre articulation élastique (21).