Brevet FR2811938A1 — publié le 20020125

DISPOSITIF DE FIXATION D'UNE TRAVERSE POUR TRAIN ARRIERE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE. La présente invention se rapporte à un train arrière de véhicule automobile. On connait des trains arrière de véhicule automobile comprenant une traverse déformable en torsion. Cette traverse relie deux bras longitudinaux opposés de support des roues arrière, de manière que l'ensemble s'apparente, en plan, à la forme d'un H. Le document FR 2761304 présente un train arrière comprenant une traverse déformable en torsion fixée aux deux bras longitudinaux par deux brides d'extrémité respectives. Ces brides d'extrémité présentent chacune une face plane maintenue en appui sur une surface latérale intérieure du bras correspondant. Des moyens de liaison démontables, tels que des vis de fixation assurent le maintien des brides contre les bras longitudinaux. Chaque extrémité de la traverse est assemblée par soudage à la bride correspondante. Le train de roues arrière peut également comprendre une barre anti- dévers juxtaposée à la traverse. Dans ce dernier cas, chacune des extrémités de la barre anti-dévers peut être ancrée dans la bride correspondante qui est associée à l'un des deux bras. Un tel train présente l'inconvénient d'utiliser un nombre important d'éléments. Il en résulte une masse globale du train relativement importante et de nombreuses opérations de fabrication et d'assemblage. La présence d'une barre anti- dévers augmente encore le nombre des opérations d'assemblage. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus des trains arrière connus. A cet effet, I'invention propose un train arrière de véhicule automobile, du type comprenant deux bras longitudinaux de suspension supportant les roues et reliés l'un à l'autre par une traverse déformable en torsion, caractérisé en ce qu'au moins l'une des extrémités de la traverse est emboitée et/ou emmanchée dans un logement respectif formé sur le bras correspondant, et en ce qu'il comporte des moyens de fixation permettant de maintenir la traverse dans le ou les logement(s). Le train arrière de véhicule automobile suivant l'invention peut également comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - la traverse a la forme générale d'un profilé de section substantiellement en U, - le logement comporte un flan extérieur entourant au moins partiellement l'extrémité correspondante de la traverse, - le flan extérieur épouse sensiblement le côté convexe de la traverse, - le logement comporte un flan intérieur dont au moins une partie pénètre à l'intérieur du U formé par la traverse, - le flan intérieur épouse sensiblement le côté concave de la traverse, - le logement est formé par au moins une ouverture ménagée dans une paroi du bras, de sorte que l'extrémité de la traverse est introduite dans le corps du bras, - le logement est délimité par au moins une nervure extérieure et/ou une nervure intérieure ayant une forme générale courbée, de sorte que la nervure extérieure supporte, sur son côté concave, le flan extérieur, tandis que la nervure intérieure supporte, sur son côté convexe, le flan intérieur, - le logement comporte un fond coopérant en butée avec l'extrémité correspondante de la traverse, - le logement est débouchant d'un côté à l'autre du bras de suspension, de sorte que la traverse peut pénétrer dans le bras sur toute la largeur de ce dernier, - les moyens de fixation comprennent un axe dont les deux extrémités sont engagées respectivement dans deux trous débouchants formés respectivement sur les deux bras de suspension, les extrémités de l'axe étant aptes a coopérer avec des moyens de serrage, de sorte que la traverse est maintenue serrée entre les bras de suspension, - les extrémités de l'axe sont chacune pourvue d'un filetage, et les moyens de serrage comportent au moins un écrou vissé sur chacune des extrémités de l'axe, - les moyens de fixation comprennent au moins un cordon de soudure formé entre chacune des extrémités de la traverse et le bras de suspension correspondant. 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 schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un train arrière pour véhicule automobile conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective éclatée du train arrière de la figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective suivant la flèche F d'un détail de l'un des bras longitudinaux de la figure 1, illustrant uniquement la zone de fixation de la traverse, - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne A-A du train arrière de la figure 1, au niveau de la zone de fixation de la traverse sur l'un des bras longitudinaux, - la figure 5 est une vue en coupe d'une seconde forme de réalisation d'un train arrière conforme à l'invention, au niveau de la zone de fixation de la traverse sur l'un des bras longitudinaux, - la figure 6 est une vue en perspective d'une troisième forme de réalisation d'un train arrière conforme à l'invention, l'un des bras seulement étant représenté ainsi qu'une partie de la traverse, et - la figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne B-B du train arrière de la figure 6, au niveau de la zone de fixation de la traverse sur l'un des bras longitudinaux, On a représenté partiellement aux figures 1 et 2 un train arrière de véhicule automobile comprenant une traverse 3 déformable en torsion. Cette traverse 3 relie deux bras 1, 2 longitudinaux opposés de support des roues arrière, de manière que l'ensemble s'apparente en plan vu de dessus à la forme d'un H. Chaque bras longitudinal 1 comporte une partie avant la située en avant de la traverse 3 et dont l'extrémité avant est articulée à la caisse du véhicule. La partie arrière lb de chaque bras 1 supportant la roue est reliée à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'un ressort hélicoïdal de suspension (non représenté). La traverse 3 reliant les deux bras I, 2 de suspension a la forme générale d'un profilé de section transversale substantiellement en U. Par exemple, cette section en U a une forme polygonale comportant une ouverture orientée vers le bas. Selon l'invention, chaque extrémité 13, 23 de la traverse 3 est emboîtée et/ou emmanchée dans un logement 4 (figure 3) respectif formé sur le côté intérieur du bras 1, 2 correspondant. Par " côté intérieur ", on entend le côté du bras faisant face au plan médian vertical longitudinal du véhicule. On comprendra ainsi que le logement 4, 4' est formé débouchant vers le plan médian vertical longitudinal du véhicule. Les extrémités 13, 23 sont de préférence montées serrées dans les logements 4 respectifs. C'est-à-dire que la traverse 3 et/ou les bras 1, 2 subissent une déformation permettant de rendre plus rigide leur solidarisation. Comme représenté aux figures 3 et 4, chaque logement 4 est délimité par deux nervures formant saillies sur la paroi du bras 1 située du côté intérieur. Une nervure extérieure 54 entoure l'extrémité 13 de la traverse 3, du côté convexe de celle-ci, tandis qu'une nervure intérieure 64 pénètre à l'intérieur de la traverse 3, du côté concave de celle-ci. Les deux nervures ont une forme correspondant 1o sensiblement à celle de la section transversale de la traverse 3. C'est-à-dire qu'elles ont toutes deux une forme substantiellement en U, I'ouverture du U étant dirigée vers le bas. En variante, le logement 4 peut être délimité par une seule nervure, par exemple la nervure extérieure 54. De préférence, les nervures extérieure 54 et intérieure 64 épousent la forme de l'extrémité 13 de la traverse 3. Plus précisément, la nervure extérieure 54 forme un flan de maintien extérieur 14 situé sur son côté concave. Le flan extérieur 14 est destiné à coopérer en contact avec le côté convexe de la traverse 3. De façon analogue, la nervure intérieure 64 forme un flan de maintien intérieur 24 situé sur son côté convexe. Le flan intérieur 24 est destiné à coopérer en contact avec le côté concave de la traverse 3. On comprendra que la zone de contact entre chaque nervure 54, 64 et le côté correspondant de la traverse 3 peut être discontinue; par exemple, I'une des nervures 54, 64 peut coopérer en contact avec le côté correspondant de la traverse 3 au niveau de plusieurs segments ou surfaces répartis sur au moins une partie de la longueur de la nervure 54, 64. Eventuellement, ces segments ou surfaces peuvent être équidistants entre eux. Par ailleurs, le logement 4 comporte un fond 44 coopérant en butée avec l'extrémité 13 correspondante de la traverse 3. Le fond 44 peut avantageusement être constitué par la paroi du bras 1 située du côté intérieur. Il a une forme générale s'apparentant à une bande recourbée dans un plan et délimitée sur ses deux côtés longs respectivement par les deux nervures 54, 64. De préférence, I'extrémité 13 de la traverse 3 comporte une surface d'appui sensiblement plane et parallèle au fond 44, afin d'assurer une liaison stable lorsque le bras 1 et la traverse 3 sont plaqués l'un contre l'autre. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, comme io le montre la figure 5, chaque extrémité 13 de la traverse 3 est introduite dans le corps du bras 1 de suspension correspondant. C'est à dire que le logement 4 accueillant la traverse 3 comporte une ouverture 34 ménagée dans la paroi du bras 1 se trouvant du côté intérieur. Ainsi, I'extrémité 13 correspondante de la traverse 3 peut traverser la paroi du bras 1. L'ouverture 34 ménagée dans la paroi du bras 1 a une forme correspondant sensiblement à celle de la section transverse de la traverse 3. Cette ouverture 34 a par exemple la forme générale d'un trou oblong incurvé, tel qu'un U inversé. L'ouverture 34 forme un flan de maintien extérieur 14 situé sur son côté concave. Le flan extérieur 14 est destiné à coopérer en contact avec le côté convexe de la traverse 3. De façon analogue, I'ouverture 34 forme un flan de maintien intérieur 24 situé sur son côté convexe. Le flan intérieur 24 est destiné à coopérer en contact avec le côté concave de la traverse 3. On comprendra que, dans le cas o la paroi présente une faible épaisseur, les termes " flan extérieur " et " flan intérieur " de l'ouverture 34 peuvent aussi bien désigner respectivement des " bord extérieur " et " bord intérieur " de l'ouverture 34. En variante, comme représenté aux figures 6 et 7, l'ouverture 34 ménagée dans la paroi du bras 1 n'est pas nécessairement oblongue. Elle peut, par exemple, avoir la forme générale d'un demi-disque. Dans ce cas, I'ouverture 34 forme un flan extérieur 14 courbe, coopérant en contact avec le côté convexe de la traverse 3. L'ouverture 34 forme également, face au flan extérieur 14, un flan sensiblement plan 74 coopérant en contact avec les bords longitudinaux inférieurs de la traverse 3. Les figures 6 et 7 montrent également que les bords longitudinaux inférieurs de la traverse 3 peuvent avantageusement être repliés vers l'intérieur de la traverse 3, au moins au niveau de ses extrémités 13, 23. En effet, le côté extérieur de la traverse 3 comporte ainsi une surface de contact plus importante pouvant s'appuyer sur le flan plan 74 de l'ouverture 34. En variante également, la traverse 3 peut pénétrer dans le corps du bras longitudinal 1 en traversant, outre la paroi située du côté intérieur, une ou plusieurs autres parois. Plus précisément, le bras longitudinal peut comporter une ou plusieurs parois longitudinales situées à l'intérieur du bras 1 et destinées, par exemple, à augmenter la rigidité de ce dernier. Dans ce cas, une ou plusieurs ouvertures peuvent être ménagées respectivement dans une ou plusieurs de ces parois, afin de permettre l'introduction de l'extrémité 13 de la traverse 3 aussi profondément que nécessaire dans le corps du bras 1. Par ailleurs, I'une des parois du bras 1 peut coopérer en butée avec l'extrémité 13 correspondante de la traverse 3. Comme représenté à la figure 5, la paroi de butée comporte préférentiellement une surface pleine ou un rebord permettant l'appui de l'extrémité 13 de la traverse 3. On comprendra qu'une telle paroi de butée est située, dans le bras 1, du côté extérieur par rapport aux parois traversées par la traverse 3. Avantageusement, la paroi de butée peut être la paroi située la plus à l'extérieur par rapport au véhicule. Préférentiellement, la paroi de butée peut être évidée à proximité de la zone d'appui de la traverse 3, afin de permettre le passage de moyens de fixation présentés ci-après. Par exemple, cet évidement peut avoir une forme circulaire et être contourné au moins partiellement par la zone d'appui de la traverse 3 contre la paroi de butée. Dans ce cas, le train arrière comporte des moyens de fixation permettant d'assurer le maintien des extrémités 13, 23 de la traverse dans les logements respectifs des bras de 0o suspension 1, 2 correspondants. Comme représenté aux figures 4 et 5, les moyens de fixation peuvent comporter un axe 6 dont les deux extrémités 16, 26 sont engagées respectivement dans deux trous 11, 12 formés débouchants respectivement sur les bras 1, 2 de suspension. Notons que le diamètre des trous 11, 12 peut être légèrement supérieur au diamètre de l'axe 6, de façon à permettre un rattrapage des jeux entre les éléments lors de l'assemblage du train arrière. De préférence, I'axe 6 est situé à l'intérieur du U de la traverse 3. Les trous 11, 12 permettant le passage de l'axe 6 dans les bras 1, 2 sont donc situés au voisinage des logements accueillant les extrémités 13, 23 respectives de la traverse 3. Les extrémités 16, 26 de l'axe 6 coopèrent, par exemple, avec des moyens de serrage 17, 27, de sorte que la traverse 3 est maintenue serrée entre les bras 1, 2 de suspension. Chacune des extrémités 16, 26 de l'axe 6 peut être pourvue d'un filetage. Les moyens de serrage peuvent alors être constitués de deux écrous 17, 27 vissés respectivement sur chacune des extrémités 16, 26. De cette façon, les écrous 17, 27 viennent s'appuyer sur les côtés extérieurs de chacun des bras de suspension respectifs 1, 2. 9 2811938 De préférence, les écrous 17, 27 sont des écrous sertis. En variante de réalisation, on comprendra également que les moyens de serrage peuvent être constitués de deux ensembles dits " écrou contreécrou >" disposés à chaque extrémité 16 26 de l'axe 6, ou de tout autre moyen équivalent. De plus, les côtés extérieurs des bras longitudinaux 1, 2 contre lesquels les écrous 17, 27 viennent respectivement s'appuyer peuvent avantageusement comporter des renfoncements (non représentés) formés dans les parois 0o respectives permettant de loger tout ou partie des écrous 17 27, de façon à éviter ou à limiter toute saillie due à ces écrous. Avantageusement, I'axe 6 peut être constitué par une barre antidévers que l'on trouve montée sur de nombreux trains de suspension arrière, cette barre étant généralement située à l'intérieur ou au voisinage de la traverse 3. Selon un autre mode de réalisation, comme représenté à la figure 7, les moyens de fixation comprennent un ou plusieurs cordons de soudure 18 formés entre chaque extrémité 13, 23 de la traverse 3 et le bras 1, 2 correspondant. Par exemple, un cordon de soudure est formé entre d'une part, le pourtour du côté convexe de la traverse 3 et d'autre part, le côté correspondant du bras. Bien évidemment, les moyens de fixation de la traverse 3 sur les bras 1, 2 de suspension peuvent comprendre l'ensemble constitué par l'axe 6 associé aux moyens de serrage 17, 27, ainsi que le cordon de soudure. Cet ensemble permet en effet d'optimiser la tenue mécanique et la rigidité du train. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits. En effet, selon un autre mode de réalisation, chaque extrémité 13 de la traverse 3 peut être débouchante d'un côté I() /52811938 à l'autre du bras de suspension 1 associé. La traverse 3 peut éventuellement dépasser de chacun des côtés extérieurs des deux bras 1, 2. Dans ce cas, comme le montre la figure 7, deux cordons de soudure 18 peuvent être disposés entre l'extrémité 13 de la traverse 3 et les côtés respectivement intérieur et extérieur du bras 1 de suspension. On comprendra également que l'invention peut s'appliquer à l'une seulement des extrémités 13, 23 de la traverse 3 et au bras de suspension I, 2 associé. En variante également, I'invention peut s'appliquer à chacune des deux extrémités 13, 23 de la traverse 3 selon des modes de réalisation différents. " I 2811938 REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1. Train arrière de véhicule automobile, du type comprenant deux bras (1, 2) longitudinaux de suspension supportant les roues et reliés l'un à l'autre par une traverse (3) déformable en torsion, caractérisé en ce qu'au moins l'une (13) des extrémités de la traverse (3) est emboitée et/ou emmanchée dans un logement (4) respectif formé sur le bras (1) correspondant, et en ce qu'il comporte des moyens de fixation (6, 17, 27, 18) permettant de maintenir la traverse (3) 1o dans le (4) ou les logement(s). 2. Train arrière selon la revendication 1, caractérisé en ce que la traverse (3) a la forme générale d'un profilé de section substantiellement en U. 3. Train arrière selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le logement (4) comporte un flan extérieur (14) entourant au moins partiellement l'extrémité correspondante de la traverse (3). 4. Train arrière selon la revendication 3, caractérisé en ce que le flan extérieur (14) épouse sensiblement le côté convexe de la traverse (3). 5. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le logement (4) comporte un flan intérieur (24) dont au moins une partie pénètre à l'intérieur du U formé par la traverse (3). 6. Train arrière selon la revendication 5, caractérisé en ce que le flan intérieur (24) épouse sensiblement le côté concave de la traverse (3). 7. Train arrière selon l'une quelconque des revendications I à 6, caractérisé en ce que le logement (4) est formé par au 1 2 2811938 moins une ouverture (34) ménagée dans une paroi (5) du bras (1), de sorte que l'extrémité (13) de la traverse (3) est introduite dans le corps du bras (1). 8. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le logement (4) est délimité par au moins une nervure extérieure (54) et/ou une nervure intérieure (64) ayant une forme générale courbée, de sorte que la nervure extérieure (54) supporte, sur son côté concave, le flan extérieur (14), tandis que la nervure intérieure (64) 1o supporte, sur son côté convexe, le flan intérieur (24). 9. Train arrière selon l'une quelconque des revendications i à 8, caractérisé en ce que le logement (4) comporte un fond (44) coopérant en butée avec l'extrémité (13) correspondante de la traverse (3). 10. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le logement (4) est débouchant d'un côté à l'autre du bras (1) de suspension, de sorte que la traverse (3) peut pénétrer dans le bras (1) sur toute la largeur de ce dernier. 11. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens de fixation (6, 17, 27, 18) comprennent un axe (6) dont les deux extrémités (16, 26) sont engagées respectivement dans deux trous (11, 12) débouchants formés respectivement sur les deux bras (1, 2) de suspension, les extrémités (16, 26) de l'axe (6) étant aptes à coopérer avec des moyens de serrage (17, 27), de sorte que la traverse (3) est maintenue serrée entre les bras (1, 2) de suspension. 12. Train arrière selon la revendication 11, caractérisé en ce que les extrémités (16, 26) de l'axe (6) sont chacune pourvue d'un filetage, et en ce que les moyens de serrage (17, 27) comportent au moins un écrou (17, 27) vissé sur chacune des extrémités (16, 26) de l'axe (6). l 2811938 13. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que les moyens de fixation (6, 17, 27, 18) comprennent au moins un cordon de soudure (18) formé entre chacune des extrémités (13, 23) de5 la traverse (3) et le bras (1, 2) de suspension correspondant.