Brevet FR2908081A1 — publié le 20080509

TRAVERSE DE TRAIN ARRIERE DE VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne une traverse de train arrière d'un véhicule automobile. Elle concerne plus particulièrement une traverse de train arrière à traverse déformable d'un véhicule automobile à traction avant. De tels trains arrière sont constitués de deux bras longitudinaux reliés io entre eux par une traverse, dont le plan médian constitue le plan de symétrie dudit train arrière. L'une des extrémités des bras supporte l'axe des roues et l'autre extrémité est fixée à la caisse du véhicule au moyen d'une articulation élastique, destinée à filtrer en partie les vibrations en provenance des roues. 15 Le train arrière est destiné à assurer le lien mécanique entre les deux roues arrière du véhicule. Il présente différents comportements mécaniques selon que le véhicule est en pompage vertical ou qu'il subit des accélérations latérales, particulièrement en virage, c'est-à-dire en situation de roulis. 20 En situation de roulis, le mouvement du train arrière se décompose en un mouvement de rotation de chacun des demi trains arrière symétriques par rapport au plan médian, respectivement droite et gauche, autour d'une ligne virtuelle de torsion joignant l'articulation élastique, respectivement droite et gauche, et le centre de torsion de la traverse situé dans le plan médian du train. 25 Les variations du plan de roue, et donc le comportement dynamique du véhicule, dépendent ainsi du positionnement de cette ligne virtuelle et donc du centre de torsion. La position dans l'espace du centre de torsion est donc primordiale pour 30 le comportement du train arrière en situation de roulis. Cette position dépend de deux données : 2908081 2 - le profil de la traverse, à savoir la forme de la section transversale de la traverse, imposant une position du centre de torsion par rapport à ladite traverse ; et - la localisation de ladite traverse dans l'espace. La localisation de la traverse dans l'espace doit répondre à de nombreuses contraintes d'encombrement, notamment vis-à-vis des autres éléments du véhicule tels que les longerons, le réservoir d'essence et le conduit d'échappement. i0 Un des paramètres essentiels pour maîtriser la position du centre de torsion est donc le profil de la traverse. Parmi les solutions techniques concernant les trains arrière à traverse déformable, il est connu d'employer des traverses déformables comportant un profilé qui, en section transversale, 15 présente sensiblement la forme d'un U ou d'un V. Pour une section en forme de V, le centre de torsion est situé à la jonction des deux branches du V. Pour une section en forme de U, le centre de torsion est situé légèrement en dehors de la section, à l'extérieur de la courbure du U et dans le plan de symétrie de ladite section, assurant ainsi un léger découplage du positionnement de la traverse et 20 du centre de torsion. Ces types de traverse présentent l'inconvénient d'avoir un centre de torsion relativement proche de la section et, pour atteindre une position plus éloignée dudit centre de torsion tout en respectant l'espace disponible, il est 25 parfois nécessaire de cintrer la traverse. Ces traverses cintrées présentent l'inconvénient d'être moins rigides en cas de charge d'efforts latéraux sur le train arrière. En outre, le cintrage et donc le positionnement du centre de torsion restent limités par l'environnement direct de la traverse. 30 La présente invention a notamment pour but de proposer une traverse déformable de train arrière d'un véhicule automobile, permettant de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. 5 2908081 3 A cet effet, elle propose une traverse de train arrière de véhicule, notamment de train arrière à traverse déformable d'un véhicule automobile, où la traverse comprend au moins trois lames. Selon l'invention, les lames sont inclinées l'une vers l'autre et disjointes sur leur longueur. Selon une caractéristique, les lames sont inclinées de sorte à converger io sensiblement vers une même droite, ladite droite passant par le centre de torsion de la traverse. Avantageusement, les lames sont symétriques par rapport au plan médian de la traverse, de sorte que le centre de torsion de ladite traverse est 15 situé dans ce plan médian. De plus, tout ou partie des lames sont planes ou incurvées. De la sorte, certaines lames peuvent être planes et d'autres incurvées, ou toute les lames sont planes ou toute les lames sont incurvées. Dans un mode de réalisation particulier, au moins une lame est symétrique à une autre lame par rapport à un plan de symétrie. L'invention concerne également un véhicule automobile comportant une 25 traverse telle que décrite ci-dessus. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d'un exemple de mise en oeuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans 30 lesquelles : - la figure 1 est une vue en perspective d'un train arrière d'un véhicule automobile muni d'une traverse conforme à l'invention ; 20 2908081 4 - la figure 2 est une vue de côté du train arrière représenté en figure 2; - la figure 3 est une section transversale d'une traverse selon l'art antérieur ; 5 - la figure 4 est une section transversale d'une traverse formée de deux lames ; - la figure 5 est une section transversale d'une traverse selon l'invention, formée de quatre lames. io Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identique désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires. La figure 1 représente un train arrière de véhicule automobile qui comporte une traverse désignée dans son ensemble par la référence 1, 15 s'étendant entre deux bras longitudinaux 2, sensiblement parallèles à la direction longitudinale du véhicule. Les bras longitudinaux 2 sont reliés, à l'une de leurs extrémités 20, à la caisse du véhicule par une articulation élastique du type connu et non 20 représentée. Les bras 2 sont destinés à supporter, à leurs autres extrémités 21 respectives, des organes de liaison, non représentés, avec leurs roues correspondantes. Chaque extrémité 21 des bras 2 est également destinée à 25 être reliée à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'un amortisseur non représenté. La disposition de ces éléments le long des bras 2 est donnée à titre non limitatif. Selon la configuration du train arrière du véhicule, la position de la 30 traverse 1 est plus ou moins rapprochée des extrémités 20 des bras 2. Cette position est fonction de l'architecture globale de la structure de soubassement du véhicule, en particulier en fonction de l'emplacement des longerons, de la 2908081 5 roue de secours, du réservoir de carburant et du conduit d'échappement non représentés. La figure 3 représente une traverse classique 9 présentant une section 5 transversale en forme de U. On entend par section transversale une section dans un plan parallèle au plan médian Pm du train ; le plan médian Pm du train 1 correspondant au plan de symétrie dudit train sensiblement parallèle aux directions longitudinale X et verticale Z du véhicule. io Le centre de torsion 90 d'une telle traverse 9 est situé légèrement en dehors de la section, à l'extérieur de la courbure du U et dans le plan de symétrie de ladite section, à une distance D9 des extrémités libres du U. La figure 4 représente une traverse 8 formée uniquement de deux lames 15 distinctes 80 et inclinées l'une vers l'autre. Le centre de torsion 81 de cette traverse 8 est positionné sensiblement au point fictif de convergence des lames 80, dans le plan médian Pm du train. Ainsi, en faisant varier l'inclinaison des deux lames 80 et la distance qui 20 les sépare l'une de l'autre, le centre de torsion 81 peut être positionné à une distance D8 de la traverse 8 supérieure à la distance D9 pour une traverse 9 à section en U. Néanmoins, une telle traverse 8 présente l'inconvénient de présenter une 25 faible inertie, notamment selon la direction verticale Z du véhicule. De la sorte, un train de véhicule comportant une telle traverse 8 à deux lames 80 présente une rigidité trop faible. Afin d'augmenter la raideur du train sans influer sur la position du centre de torsion, la traverse 1 selon l'invention est formée d'au moins trois lames 10 distinctes et inclinées l'une vers l'autre, s'étendant en vis- 30 à-vis entre les deux bras longitudinaux 2. 2908081 6 Comme représenté aux figures 2 et 5, toutes les lames 10 sont inclinées de sorte à converger vers une même droite, ladite droite passant par le centre de torsion C de la traverse 1. 5 L'ajout d'au moins une lame par rapport à la traverse 8 à deux lames 80, permet d'augmenter l'inertie de la traverse, tout en conservant une liberté de positionnement du centre de torsion de ladite traverse dans l'espace. Dans l'exemple représenté aux figures 1, 2 et 5, la traverse 1 selon l'invention est formée de quatre lames 10. io Comme représenté en figure 1, les lames 10 présentent chacune deux extrémités 11 opposées fixées de manière rigide aux bras 2 correspondants. On entend par lame 10 une bande de matière continue et de faible épaisseur. Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, les extrémités 11 sont is soudées sur les bras 2 associés, avec par exemple l'adjonction d'un moyen de renfort non représenté pour assurer une résistance optimale de la liaison. De manière générale, les lames 10 sont symétriques par rapport au plan médian Pm du train, de sorte que le centre de torsion C de ladite traverse 1 est 20 situé dans ce plan médian Pm. Ainsi, les lames 10 sont inclinées de sorte à converger vers une même droite, ladite droite coupant le plan médian Pm du train au centre de torsion C. Les lames 10 sont disjointes sur la totalité de leur longueur. Les lames 25 10 ne sont ainsi reliées que à leurs extrémités opposées 11 par l'intermédiaire des deux bras longitudinaux 2 ; aucun autre élément n'assurant la jonction des dites lames 11 entre les deux bras longitudinaux 2. Comme représenté aux figures 2 et 5, les lames 10 présentent chacune 30 une section transversale droite (autrement dit rectiligne) ; les lames 10 étant planes. 5 2908081 7 Néanmoins, les lames 10 peuvent présenter un autre type de section transversale, par exemple concave ou convexe, non représentée ; les lames 10 étant incurvées. L'essentiel est que les lames 10 convergent fictivement vers une même droite. De plus, les lames 10 peuvent présenter des moyens supplémentaires pour raidir la traverse 1, lesdits moyens étant par exemple obtenus en repliant sur lui-même un bord de lame vers l'extérieur de la traverse 1. io Le positionnement du centre de torsion C de la traverse 1 selon l'invention dépend donc de : - la forme des lames 10 ; - l'écart entre les lames 10 ; - l'orientation des lames 10 l'une par rapport à l'autre, défini par 15 l'angle d'inclinaison entre les lames 10 ; et - la position des lames 10 dans l'espace, par exemple définit par un angle formé par une des lames 10 vis-à-vis d'une direction fixe comme la direction longitudinale X ou verticale Z du véhicule. 20 En faisant varier ces paramètres, il est possible de positionner librement le centre de torsion C dans l'espace. Dans le cas d'une traverse 1 formée de quatre lames 10, deux lames 10 peuvent être symétriques aux deux autres lames 10 par rapport à un plan de 25 symétrie. De la sorte, le centre de torsion C de la traverse 1 est positionné dans ce plan de symétrie. Bien entendu, l'exemple de mise en oeuvre évoqué ci-dessus ne présente aucun caractère limitatif et d'autres détails et améliorations peuvent 30 être apportés à la traverse selon l'invention, sans pour autant sortir du cadre de l'invention où d'autres formes de section transversale peuvent être réalisées. REVENDICATIONS 1. Traverse (1) de train arrière de véhicule, notamment de train arrière à traverse déformable d'un véhicule automobile, caractérisé en ce que la traverse 5 (1) comprend au moins trois lames (10). 2. Traverse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les lames (10) sont inclinées l'une vers l'autre et disjointes sur leur longueur. io 3. Traverse (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que les lames (10) sont inclinées de sorte à converger sensiblement vers une même droite, ladite droite passant par le centre de torsion (C) de la traverse (1). 4. Traverse (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que les lames is (10) sont symétriques par rapport au plan médian (Pm) de la traverse (1), de sorte que le centre de torsion (C) de ladite traverse (1) est situé dans ce plan médian (Pm). 5. Traverse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisée en ce que tout ou partie des lames (10) sont planes. 6. Traverse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que tout ou partie des lames (10) sont incurvées. 25 7. Traverse (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que au moins une lame (10) est symétrique à une autre lame (10) par rapport à un plan de symétrie. 8. Véhicule automobile comportant une traverse (1) selon l'une quelconque 30 des revendications précédentes.