Brevet FR2988646A1 — publié le 20131004

ENSEMBLE POUR SUSPENSION DE VEHICULE, COMPRENANT UN AMORTISSEUR TELESCOPIQUE ET UN PORTE-MOYEU La présente invention concerne un ensemble pour une suspension de véhicule automobile, comprenant un amortisseur télescopique et un porte-moyeu, ainsi qu'un véhicule automobile comportant un tel ensemble. Certains types de véhicules automobiles comportent un train avant ou arrière équipé d'une suspension du type Mac Pherson, comprenant un amortisseur télescopique disposé sensiblement verticalement, qui guide un porte-moyeu de roue. Le porte-moyeu est généralement maintenu en partie haute par le corps de l'amortisseur, et en partie basse par une rotule inférieure liée à un triangle de suspension pivotant sur le train avant ou le train arrière. L'extrémité supérieure de la tige de l'amortisseur sortant au-dessus de ce corps, est fixée sur un point de la caisse du véhicule. L'amortisseur télescopique constitue un système de guidage précis qui guide linéairement suivant son axe le porte-moyeu, afin d'assurer la géométrie de la suspension. Dans le cas du train avant, pour assurer la direction du véhicule le porte-moyeu pivote autour de l'axe passant par le point de fixation supérieur de l'amortisseur, et par la rotule inférieure. La liaison entre le porte-moyeu et le corps de l'amortisseur est soumise à des contraintes importantes qui peuvent être alternées, venant notamment de la charge du véhicule, des efforts longitudinaux ou latéraux sur les roues lors des accélérations, des freinages ou des virages, et des chocs sur les roues dus aux irrégularités de la route. Cette liaison doit comporter une résistance élevée, et une tenue à la fatigue importante. Un type de liaison connu, présenté notamment par le document US-A1- 2005/0051989, comporte un collier ouvert comprenant une partie entourant la base cylindrique de l'amortisseur, et fixée par soudure sur cette base, cette partie se terminant par deux bras parallèles disposant de deux perçages. La partie supérieure du porte-moyeu comporte un tenon comprenant deux faces parallèles traversées par deux perçages, qui s'ajuste entre les deux bras du collier formant une chape. Deux vis traversent un bras du collier, le tenon puis l'autre bras du collier pour serrer cet ensemble, et assurer un montage sans jeu qui peut résister à des sollicitations importantes. Toutefois un problème qui se pose est que compte tenu des dispersions de fabrication des différents éléments produits en grande série, il est nécessaire de prévoir un jeu dans la chape entre les bras du collier et le tenon, qui peut être de l'ordre de 0.6mm, afin d'assurer dans tous les cas la possibilité de montage. Le serrage des vis doit alors être assez important, afin de réaliser une déformation élastique suffisante du collier permettant de rattraper le jeu, et d'assurer une pression assez élevée sur les faces du tenon. On peut obtenir alors des contraintes localisées dans le collier, qui s'additionnent aux contraintes subies lors du roulage, et qui peuvent entraîner des ruptures de cette pièce. Un autre type de liaison connu, présenté notamment par le document GB-A-2340093, comporte un porte-moyeu comprenant en partie supérieure un collier de serrage ouvert réalisé d'une même pièce, entourant la base de l'amortisseur, qui est serré par une vis de serrage tangentielle refermant ce collier. Un problème qui se pose avec ce type de liaison, et que la fabrication et l'usinage du porte-moyeu sont beaucoup plus compliqués. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure. Elle propose à cet effet un ensemble pour une suspension de véhicule, comprenant un amortisseur télescopique disposant d'un corps, et un porte-30 moyeu fixé de manière rigide sur la base de ce corps, caractérisé en ce que la base du corps comporte une face plane disposée sensiblement parallèlement à l'axe de l'amortisseur, recevant une face plane correspondante de la partie supérieure du porte-moyeu, et en ce qu'il comporte des moyens de positionnement et de serrage permettant de positionner et de serrer ces deux faces entre elles. Un avantage de l'ensemble selon l'invention, est que les deux faces planes de l'amortisseur et du porte-moyeu sont faciles à réaliser de manière économique, et que le positionnement ainsi que le serrage de ces deux faces entre elles, utilisant par exemple des goupilles de centrage et des vis, peut se faire sans générer des contraintes importantes dans ces éléments. L'ensemble pour une suspension selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, la face plane du corps de l'amortisseur est réalisée par une tôle rapportée sur ce corps. Avantageusement, la tôle formant la face plane est légèrement éloignée du corps de l'amortisseur, pour laisser un espace intérieur derrière cette face. Avantageusement, la tôle formant la face plane comporte sur les côtés deux bras prolongeant cette face pour enserrer le corps de l'amortisseur, qui 20 sont soudés sur ce corps. Avantageusement, les moyens de serrage comportent des perçages taraudés réalisés sur la face plane, recevant des vis traversant le porte-moyeu. Chaque perçage taraudé peut être réalisé dans un plot qui est soudé à 25 l'intérieur de la face plane. Avantageusement, les moyens de positionnement comportent des goupilles cylindriques creuses de centrage, qui s'ajustent à la fois dans la face plane du corps de l'amortisseur, et dans la face plane correspondante du porte-moyeu. 30 Avantageusement, les goupilles de centrage sont centrés sur les vis. 2 9 8 86 4 6 4 L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile comportant des ensembles comprenant chacun un amortisseur de suspension et un porte-moyeu, qui comportent l'une quelconque des caractéristiques précédentes. En particulier, les ensembles peuvent être disposés sur le train avant 5 qui est du type Mac Pherson. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue d'une suspension avant du type du type Mac 10 Pherson, selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue de détail d'un ensemble pour une suspension du type Mac Pherson, selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe axiale de cet ensemble ; et - la figure 4 est une vue de détail de la base de l'amortisseur. 15 La figure 1 présente le côté droit d'un train roulant avant du type Mac Pherson, comportant un porte-moyeu 10 supportant par des roulements une roue avant non représentée. Le porte-moyeu 10 est guidé en partie basse par une rotule inférieure 14 fixée sur un bras de suspension 12, qui est articulé sur le train avant du véhicule. Le porte-moyeu 10 est fixé en partie haute à la base du corps 2 d'un amortisseur télescopique 22, comprenant un axe qui est proche de la vertical. Le corps de l'amortisseur 2 comporte dans sa partie supérieure, une coupelle 4 supportant la face inférieure d'un ressort hélicoïdal de suspension non représenté. Le porte-moyeu 10 reçoit vers l'avant un étrier de freinage 16, comprenant des patins qui serrent un disque de freinage non représenté, fixé sur le moyeu de la roue. Un collier ouvert 6 entoure la base cylindrique du corps de l'amortisseur 2, par une partie circulaire qui est soudée sur cette base. Le collier 6 se termine par deux bras parallèles comprenant une tôle de renfort intérieur 8 comportant globalement la forme d'un « U », dont la partie centrale est en contact avec le corps 2, et les parties latérales viennent doubler les bras de ce collier. Un tenon 18 formant la partie supérieure du porte-moyeu 10, est inséré à l'intérieur de la tôle de renfort 8 pour être serré par deux vis 20 qui traversent les bras du collier 6 et les parties latérales de cette tôle de renfort. Il faut alors prévoir lors de la préparation du collier 6 et de son soudage sur le corps de l'amortisseur 2, un jeu latéral permettant d'introduire facilement le tenon dans la tôle de renfort 8, quelles que soient les dispersions de fabrication de ces différents éléments. Un problème qui se pose est que le jeu nécessaire pour l'assemblage, impose un serrage important des vis 20 pour obtenir une pression suffisante sur les faces latérales du tenon 18. On peut obtenir des contraintes élevées dans le collier 6 et la tôle de renfort 8, en particulier dans les plis de cette tôle reliant sa partie centrale à ses parties latérales. Les figures 2 à 4 présentent le corps de l'amortisseur 2, recevant à sa base un collier en tôle 30 comportant une face plane 32 disposée parallèlement à l'axe de cet amortisseur 22, qui se prolonge de chaque côté par deux bras enserrant ce corps. Les deux bras du collier 30 se rejoignent 20 sensiblement du côté opposé au plan 32, et sont soudés sur le corps 2 de manière à assurer une liaison rigide entre ce collier et l'amortisseur 22. La face plane 32 est légèrement éloignée du corps de l'amortisseur 2, de manière à laisser un espace intérieur 36 recevant deux plots 34 soudés à l'intérieur de cette face, qui sont alignés au milieu de ce plan, suivant un axe 25 parallèle à celui de l'amortisseur 22. Chaque plot 34 comporte un perçage taraudé qui est perpendiculaire à la face plane 32. Le porte-moyeu 10 comporte un bras supérieur sensiblement vertical, comprenant une surface plane 40 qui vient en appui sur la face plane 32 du collier 30. 30 Le bras supérieur du porte-moyeu 10 comporte deux perçages horizontaux, se terminant du côté de la roue par un lamage, recevant chacun une vis 42 comprenant une tête encastrée dans ce lamage. Chaque perçage comporte aussi du côté de l'amortisseur 22, un lamage recevant une goupille cylindrique creuse de centrage 44, dont l'extrémité dépassant s'ajuste dans un perçage correspondant de la face plane 32 du collier 30, qui est centré sur un des perçages taraudés des plots 34. Pour le montage du porte-moyeu 10 sur l'amortisseur 22, on assemble d'abord les goupilles de centrage 44 dans le bras supérieur de ce porte-moyeu, on ajuste ensuite ces goupilles sur le collier 30, et enfin on serre les deux vis 42. On obtient ainsi un montage sans jeu, facile à mettre en oeuvre, comprenant un bon positionnement grâce aux deux goupilles de centrage 44, ainsi qu'une résistance élevée procurée par la combinaison de ces goupilles de centrage et des vis de serrage 42. De plus, les dispersions de fabrication des composants produits en grande série, influencent peu le niveau de contrainte dans ces différents composants. Les composants ne doivent pas être surdimensionnés pour résister à des efforts plus importants, venant de ces dispersions de fabrication. REVENDICATIONS1 - Ensemble pour une suspension de véhicule, comprenant un amortisseur télescopique (22) disposant d'un corps (2), et un porte-moyeu (10) fixé de manière rigide sur la base de ce corps, caractérisé en ce que la base du corps (2) comporte une face plane (32) disposée sensiblement parallèlement à l'axe de l'amortisseur (22), recevant une face plane correspondante (40) de la partie supérieure du porte-moyeu (10), et en ce qu'il comporte des moyens de positionnement (44) et de serrage (42) permettant de positionner et de serrer ces deux faces entre elles. 2 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face plane (32) du corps de l'amortisseur (2), est réalisée par une tôle rapportée sur ce corps. 3 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tôle formant la face plane (32) est légèrement éloignée du corps de l'amortisseur (2), pour laisser un espace intérieur (36) derrière cette face. 4 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tôle formant la face plane (32), comporte sur les 20 côtés deux bras prolongeant cette face pour enserrer le corps de l'amortisseur (2), qui sont soudés sur ce corps. 5 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de serrage comportent des perçages taraudés réalisés sur la face plane (32), 25 recevant des vis (42) traversant le porte-moyeu (10). 6 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que chaque perçage taraudé est réalisé dans un plot (34) qui est soudé à l'intérieur de la face plane (32). 7 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon l'une quelconque 30 des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de positionnement comportent des goupilles cylindriques creuses de centrage(44), qui s'ajustent à la fois dans la face plane (32) du corps de l'amortisseur (2), et dans la face plane correspondante (40) du porte-moyeu (10). 8 - Ensemble pour une suspension de véhicule selon les revendications 5 et 7, caractérisé en ce que les goupilles de centrage (44) sont centrés sur les vis (42). 9 - Véhicule automobile comportant des ensembles comprenant chacun un amortisseur de suspension (22) et un porte-moyeu (10), caractérisé en ce que ces ensembles sont réalisés suivant l'une quelconque des revendications précédentes. 10 - Véhicule automobile selon la revendication 9, caractérisé en ce que les ensembles sont disposés sur le train avant qui est du type Mac Pherson.