Brevet FR2887183A1 — publié le 20061222

La présente invention concerne une suspension de roue du type Mac. Pherson ou pseudo Mac Pherson pour véhicule automobile. Une telle suspension comprend essentiellement un triangle inférieur de suspension et une jambe de force dont le cylindre est relié au triangle de suspension par un pivot et la tige est reliée à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'une articulation. Dans l'application à une suspension hydro- pneumatique, la tige de la jambe de force est creuse et communique avec la sphère de suspension correspondante. La tige de la jambe de force est solidaire d'un piston pouvant coulisser dans le cylindre et jouant le rôle d'un palier inférieur tandis que la partie supérieure du cylindre entourant la tige joue le rôle de palier supérieur. Lors du fonctionnement de la suspension, la tige subit au niveau de sa liaison articulée avec la caisse des efforts transversaux ou radiaux qui se traduisent par des efforts transversaux de réaction opposés au niveau des paliers inférieur et supérieur de la jambe de force. Ces efforts sont source de frottements de la tige dans le cylindre de la jambe de force, préjudiciables au confort du véhicule, en particulier pour une suspension de grande flexibilité comme cela est le cas pour une suspension hydropneumatique. Pour résoudre ce problème, une solution connue consiste, dans le cas d'une suspension métallique, à incliner le ressort de suspension de manière à être disposé sensiblement coaxialement à la direction de la force appliquée à l'articulation de liaison de la tige à la caisse et se décomposant en une force s'étendant perpendiculairement à la tige de la jambe de force en partant du centre de l'articulation et une force s'étendant suivant la direction longitudinale de la tige et partant du centre d'articulation. Cette inclinaison du ressort de suspension permet ainsi de compenser les efforts radiaux exercés sur les paliers de la jambe de force. Dans le cas d'une suspension hydro-pneumatique, une solution connue consiste à incliner le joint d'étanchéité relativement à l'axe longitudinal de la tige de la jambe de force, joint qui se trouve en partie supérieure du cylindre de la jambe de manière à compenser l'effort radial s'exerçant sur le palier supérieur. En outre, le centre de ce palier supérieur et le centre de l'articulation de liaison avec la caisse du véhicule sont sensiblement confondus dans le but d'annuler l'effort radial s'exerçant au palier inférieur de la jambe de force. Cette solution connue a pour inconvénient d'être d'une réalisation complexe. La présente invention propose une solution permettant d'éliminer l'inconvénient ci-dessus des suspensions connues, notamment d'une suspension hydropneumatique. A cet effet, selon l'invention, la suspension de roue du type Mac Pherson ou pseudo Mac Pherson pour véhicule automobile, comprenant un triangle inférieur de suspension et une jambe de force dont le cylindre est relié au triangle de suspension par un pivot et la tige est reliée à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'une articulation, la tige de la jambe de force pouvant coulisser en partie supérieure de son cylindre par un palier, est caractérisée en ce que le centre de l'articulation à la caisse de la tige de la jambe de force est décalé relativement à l'axe longitudinal de la tige de façon que la direction de l'effort de réaction de la caisse appliqué au centre de l'articulation passe par le centre du palier supérieur de la jambe de force. De préférence, le centre décalé de l'articulation de la tige de la jambe de force est relié à la caisse du véhicule par un manchon en matériau élastomère, logé dans une cage cylindrique solidaire d'un côté de l'extrémité de la tige, et élastiquement déformable en directions verticale et transversale à l'axe longitudinal du véhicule. Avantageusement, l'extrémité de la tige de la jambe de force est reliée à la caisse du véhicule par deux butées en matériau élastomère élastiquement déformables en direction longitudinale du véhicule. La suspension est de préférence du type hydropneumatique. 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 un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe d'une suspension hydro-pneumatique d'un essieu du type Mac Pherson ou pseudo Mac Pherson de véhicule automobile dont la jambe de force est reliée à la caisse du véhicule conformément à l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie en perspective de la liaison de la tige de la jambe de force à la caisse du véhicule conformément à l'invention; - la figure 3 est une vue en coupe suivant la 25 ligne III-III de la figure 2; - la figure 4 est une vue de côté de la partie supérieure de la tige de la jambe de force sans sa pièce de liaison à la caisse de véhicule; et - la figure 5 est une vue en section suivant la 30 ligne V-V de la figure 4. L'invention va être décrite en référence à une suspension hydropneumatique d'essieu du type Mac Pherson ou pseudo Mac Pherson, mais il est entendu qu'elle peut s'appliquer à tout type de suspension autre qu'hydro- pneumatique. En se reportant aux figures, la suspension hydropneumatique d'essieu Mac Pherson ou pseudo Mac Pherson comprend essentiellement un triangle inférieur de suspension 1, dont seul le bras la est représenté, et une jambe de force 2 dont le cylindre 3 est relié à sa partie inférieure au triangle de suspension 1 par l'intermédiaire d'un pivot 4 de roue R et la tige 5 est reliée à la caisse C du véhicule comme on le verra ultérieurement. La tige 5 peut coulisser dans le cylindre 3 de la jambe de force 2 en étant guidée en partie supérieure du cylindre 3 par un palier supérieur 6. La tige 5 est solidaire d'un piston 7 monté coulissant dans le cylindre 3 et jouant le rôle d'un palier inférieur. La tige 5 de la jambe de force 2 est reliée à la caisse C du véhicule par un axe d'articulation Al-A2 s'étendant parallèlement à la direction longitudinale du véhicule. Bien que cela ne soit pas représenté, la tige 5 est creuse et communique avec la sphère de suspension S reliée à la tige par un raccord R. Selon l'invention, l'axe d'articulation Al-A2 à la caisse C est décalé relativement à l'axe longitudinal de la tige 5 de façon que la force de réaction F1 de la caisse C appliquée au centre Cl de l'axe d'articulation Al-A2 soit située sur la droite D passant par le centre Cl de cette articulation et le centre C2 du palier supérieur 6 de la jambe de force 2. De la sorte, l'effort exercé sur le palier inférieur est annulé, au même titre que dans l'art antérieur qui consistait à superposer le centre de l'articulation Cl avec le centre du palier C2 et, par conséquent, d'une réalisation techniquement plus difficile. La force Fl est la résultante de la force F2 appliquée au centre Cl de l'axe d'articulation Al-A2 et perpendiculaire à l'axe longitudinal de la tige 5 et de la force F3 s'étendant sensiblement verticalement à partir du centre Cl. Comme cela ressort mieux des figures 2, 3 et 5, l'articulation décalée de la tige 5 à la caisse C du véhicule comprend un axe cylindrique 8 s'étendant suivant 2887183 5 l'axe Al-A2 et traversant deux parois parallèles 9 d'une pièce 10 solidaire de la caisse C, l'axe cylindrique 8 étant solidaire de ces deux parois 9. L'axe cylindrique 8 traverse concentriquement un manchon 11 en matériau élastomère, tel que du caoutchouc, et est solidaire de ce manchon qui est logé et fixé dans une cage métallique cylindrique 12 solidaire de l'extrémité de la tige 5 d'un côté de celle-ci. Le manchon en élastomère 11 est élastiquement déformable d'une part en direction verticale et d'autre part en direction transversale à l'axe longitudinal du véhicule de manière que la liaison articulée de la tige à la caisse du véhicule reprenne les efforts transversaux et verticaux appliqués à cette articulation. Comme représenté en figure 5, l'axe cylindrique 8 peut être constitué par un boulon de fixation traversant les parois parallèles 9 de la pièce 10 et une entretoise cylindrique 8a est disposée entre les deux parois 9, le manchon en élastomère 11 étant solidaire de l'entretoise 8a coaxialement à celle-ci. En outre, l'extrémité de la tige 5 de la jambe de force 2 est solidaire d'une pièce rigide 13 disposée entre les deux parois 9 de la pièce 10 et qui est réalisée en une seule pièce avec la cage métallique 12. La pièce 13 comporte deux faces planes l3a en regard respectivement des deux parois 9 parallèlement à ces dernières en définissant deux espaces déterminés dans chacun desquels est située une butée 14 en matériau élastomère, tel que du caoutchouc, solidaire de la paroi correspondante 9. Chaque butée 14 est en appui entre la paroi 9 et la face plane 13a de la pièce 13 et est fixée dans un trou 9a de la paroi 9 par encastrement élastique d'une gorge d'un embout d'extrémité 14a de la butée 14 faisant saillie à l'extérieur de la paroi 9. Les deux butées 14 s'étendent suivant un axe Bl-B2 s'étendant parallèlement à la direction longitudinale du véhicule et sont élastiquement déformables suivant cette direction de manière à prendre en charge les efforts longitudinaux appliqués par la caisse C sur l'articulation de la tige 5. L'axe Bl-B2 des butées 14 est décalé par rapport à l'axe de la tige 5. Ainsi, l'ensemble monobloc constitué par la cage 12 et la pièce 13 est rapporté à l'extrémité de la tige 5 de façon que l'axe d'articulation Al-A2 soit déporté relativement à la tige 5. Selon une variante de réalisation, l'articulation décalée peut être réalisée sous une autre forme, telle que par exemple une articulation à rotule en lieu et place de l'articulation à axe 8 et manchon en matériau élastomère 11. L'articulation conforme à l'invention permettant de relier la tige 5 de la jambe de force 2 à la caisse C du véhicule est d'une structure plus simple que les structures d'articulation connues antérieurement dans les suspensions hydro-pneumatiques et occupe moins d'espace en hauteur, c'està-dire suivant l'axe longitudinal de la tige, puisque la partie monobloc reliant de façon décalée l'articulation de la tige à la caisse du véhicule s'étend sensiblement perpendiculairement de l'extrémité de la tige de la jambe de force. Ainsi, l'invention permet de réduire l'encombrement vertical de l'essieu dans le cas d'une conception compatible seulement avec une suspension hydropneumatique. De plus, l'invention permet une plus grande similitude de conception, voire même une identité, de la caisse du véhicule en cas d'utilisation d'une même plateforme pour des suspensions métalliques ou hydropneumatiques. REVENDICATIONS 1. Suspension de roue du type Mac Pherson ou pseudo Mac Pherson pour véhicule automobile, comprenant un triangle inférieur de suspension (1) et une jambe de force (2) dont le cylindre (3) est relié au triangle de suspension (1) par un pivot (4) et la tige (5) est reliée à la caisse (C) du véhicule par l'intermédiaire d'une articulation, la tige (5) de la jambe de force (2) pouvant coulisser en partie supérieure de son cylindre (3) par un palier (6), caractérisée en ce que le centre (Cl) de l'articulation à la caisse (C) de la tige (5) de la jambe de force (2) est décalé relativement à l'axe longitudinal de la tige (5), de façon que la direction de l'effort de réaction (Fi) de la caisse (C) appliqué au centre (Cl) de l'articulation passe par le centre (C2) du palier supérieur (6) de la jambe de force (2). 2. Suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que le centre décalé (Cl) de l'articulation de la tige (5) de la jambe de force (2) est relié à la caisse (C) du véhicule par un manchon en matériau élastomère (11) logé dans une cage cylindrique (12) solidaire d'un côté de l'extrémité de la tige (5) et élastiquement déformable en directions verticale et transversale à l'axe longitudinal du véhicule. 3. Suspension selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'extrémité de la tige (5) de la jambe de force (2) est reliée à la caisse (C) du véhicule par deux butées en matériau élastomère (14) élastiquement déformables en direction longitudinale du véhicule. 4. Suspension selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est du type hydro-pneumatique.