Brevet FR3021942A1 — publié le 20151211

DISPOSITIF PERMETTANT DE REGLER LA GARDE AU SOL D'UN VEHICULE A TRAIN ARRIERE A TRAVERSE DEFORMABLE. [0001] L'invention concerne un dispositif permettant de régler la garde au sol d'un véhicule à train arrière à traverse déformable. Elle concerne également un véhicule, en particulier un véhicule automobile, à train arrière à traverse déformable, qui comporte un tel dispositif de réglage de sa garde au sol. [0002] La garde au sol d'un véhicule est l'espace le plus court entre le sol et la partie la plus basse d'un véhicule, situé entre le train avant et le train arrière. [0003] Sur un véhicule, par exemple un véhicule automobile, la traverse déformable a pour but d'assurer le guidage du train arrière. Deux bras longitudinaux sont reliés à un élément transversal qui sert en même temps de stabilisateur. Ces deux bras longitudinaux sont articulés par l'intermédiaire de liaisons élastiques sur la caisse du véhicule. L'élément transversal qui relie les deux bras est un profilé de tôle, qui subit une torsion lors des débattements des roues. Les aspérités de la route sont absorbées par des ressorts verticaux. [0004] Des moyens de suspension réglables en fonction des besoins des conducteurs existent sur nombre de véhicules automobiles. Ils sont couplés à des systèmes hydrauliques ou pneumatiques relativement coûteux. De tels moyens de suspension réglables ne se trouvent pas sur des trains roulants à traverse déformable. [0005] On a déjà cherché à modifier la garde au sol, plus généralement le comportement de suspension d'un véhicule à train arrière à traverse déformable, en utilisant des moyens ou systèmes comprenant au moins un ressort. [0006] Ainsi, on connaît, selon le document FR 2 565 529, un dispositif de suspension et/ou d'amortissement d'un bras support rotatif d'une roue de véhicule. Le bras support est susceptible de se débattre par rotation autour d'un axe de liaison solidaire du châssis du véhicule pour coopérer avec un ressort ou un amortisseur. Le dispositif comporte un levier à trois bras monté rotatif sur un axe de levier sensiblement parallèle à l'axe de liaison et solidaire du châssis du véhicule. Un bras moyen de ce levier à trois bras est articulé par l'intermédiaire d'une bielle courte à un prolongement du bras support. Un second bras, court, du levier à trois bras est relié à rotation au corps d'un bloc de suspension et/ou d'amortissement à tige mobile en translation. Un troisième bras du levier à trois bras, long, est articulé à l'une des extrémités de la bielle moyenne dont l'autre extrémité est articulée à la tige mobile du bloc de suspension et/ou d'amortissement. La tige mobile est articulée à l'une des extrémités d'une bielle longue dont l'autre extrémité est articulée au bras support du côté de la roue de manière à suspendre le bloc de suspension et/ou d'amortissement en ciseaux entre, d'une part, le second bras court du levier à trois bras et, d'autre part, l'articulation de sa tige mobile aux bielles moyenne et longue. [0007] On connaît également, selon le document 2 483 857, un dispositif de suspension pour véhicule, qui est disposé horizontalement de façon à permettre un contrôle de la garde au sol du véhicule. Il comprend un ressort hélicoïdal monté à l'intérieur d'un carter articulé sur le châssis du véhicule. Une tige de traction, sur laquelle est engagée le ressort, coulisse axialement à l'intérieur du carter. [0008] Enfin, il est connu de la Demanderesse de réaliser un dispositif permettant d'abaisser le seuil de chargement d'un véhicule à traverse déformable, ce dispositif comprenant un moteur électrique fixé sur la caisse du véhicule, un mécanisme permettant de transformer le mouvement de rotation de l'arbre de sortie du moteur électrique en un mouvement de translation verticale d'une tige de commande dont l'extrémité basse est solidaire de la traverse déformable, de telle sorte que le mouvement de rotation de l'arbre de sortie du moteur électrique vienne comprimer le ressort de suspension arrière, et par conséquent, abaisser le seuil de chargement du véhicule. [0009] Il importe de noter que ce dispositif permet de faire varier la hauteur arrière du véhicule seulement dans le cas où le véhicule est à l'arrêt. [0010] Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de réglage de garde au sol, qui permette ce réglage même lorsque le véhicule roule. [0011] Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif de réglage de garde au sol, qui permette, non seulement de régler, mais aussi de conserver la position obtenue par le réglage lorsque le véhicule roule. [0012] Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un tel dispositif de réglage, qui soit de conception et de réalisation simples, et qui soit de fonctionnement rapide, sûr et fiable. [0013] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif permettant de régler la garde au sol d'un véhicule à train arrière à traverse déformable, et ce dispositif de réglage, nouveau, comprend les éléments suivants : [0014] - un système de ressort, qui est placé sensiblement horizontalement à l'intérieur d'un corps de ressort formé en deux parties susceptibles d'être rapprochées ou éloignées longitudinalement l'une de l'autre, à savoir une première partie ou « corps principal », qui est reliée par une liaison pivot à un élément de la caisse du véhicule, et une seconde partie ou « corps secondaire », [0015] - un mécanisme, qui est entraîné par un moteur, pour réaliser le rapprochement ou l'éloignement longitudinal des deux parties du corps, [0016] - un support de ressort, qui est disposé transversalement à l'intérieur du corps principal, contre lequel vient s'appuyer une extrémité longitudinale du système de ressort, [0017] - une tige d'actionnement, qui est fixée rigidement par une première extrémité au support de ressort et qui est reliée par son autre extrémité à un élément lui-même solidaire en rotation de la traverse déformable du train arrière du véhicule, [0018] de telle sorte que le rapprochement ou l'éloignement des deux partie du corps provoque le mouvement de la tige d'actionnement et la rotation de la traverse du train arrière autour de son axe de rotation, ce qui a pour effet de modifier la garde au sol du véhicule. [0019] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le mécanisme permettant de réaliser le rapprochement ou l'éloignement longitudinal des deux parties du corps est constitué par une première roue dentée, qui est solidaire en rotation de l'arbre de sortie du moteur, une seconde roue dentée, solidaire du corps secondaire, qui est entraînée en rotation par la première roue dentée, d'un taraudage interne du corps secondaire qui coopère avec un filetage externe du corps principal selon une liaison de type « vis sans fin » pour transformer la rotation du corps secondaire en translation longitudinale du corps secondaire par rapport au corps principal, ce qui a pour résultat de modifier la longueur du corps de ressort et, par l'intermédiaire de la translation de la tige d'actionnement, de faire tourner sur son axe longitudinal la traverse du train arrière du véhicule pour modifier la garde au sol de ce dernier. [0020] De façon avantageuse, le système de ressort est formé de rondelles ressort, qui poussent sur la tige d'actionnement par l'intermédiaire du support de ressort. [0021] De façon avantageuse également, le moteur est fixé rigidement sur une plaque en extension « monobloc » avec le corps principal. [0022] Le corps principal est, de préférence, relié par une liaison pivot à une chape vissée sur la planche à talon du véhicule. [0023] Selon un mode préféré également de réalisation de l'invention, l'élément mentionné précédemment, qui est relié rigidement en rotation à la traverse déformable et auquel est relié une extrémité de la tige d'actionnement, est constitué par une chape formée de deux cales, elles-mêmes montées à rotation sur la tige d'actionnement par l'intermédiaire d'une liaison pivot et fixées rigidement sur le bras du train arrière du véhicule, le déplacement en translation de la tige d'actionnement entraînant la rotation des cales et, par conséquent, la rotation de la traverse du train arrière du véhicule pour modifier la garde au sol de ce dernier. [0024] De préférence, l'axe de rotation de la liaison pivot des cales est sensiblement parallèle à l'axe transversal du véhicule. [0025] Enfin, de préférence également, la seconde roue dentée peut être entraînée par la première roue dentée par l'intermédiaire d'une butée à billes, de façon à éviter les frottements et bruits importants. [0026] La présente invention a aussi pour objet un véhicule, en particulier un véhicule automobile, du type à train arrière à traverse déformable, qui comporte, de chaque côté droite et gauche du train, un dispositif permettant de régler la garde au sol du véhicule et ce dispositif de réglage est conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. [0027] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : [0028] - la figure 1 est une vue en perspective, schématique, d'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention permettant le réglage de la garde au sol d'un véhicule automobile, ledit dispositif selon l'invention étant représenté dans son environnement de train arrière, [0029] - la figure 2 est une vue en perspective, schématique, agrandie, du dispositif de réglage de garde au sol de la figure 1, et [0030] - les figures 3 et 4 sont des vues en coupe, du dispositif de réglage de garde au sol des figures 1 et 2, en position de référence (figure 3) et en position « serrée » (figure 4). [0031] En référence aux dessins des figures 1 et 2, on a représenté un exemple de réalisation du dispositif selon la présente invention permettant le réglage de la garde au sol d'un véhicule automobile. Le dispositif est représenté dans son environnement de train arrière du véhicule. [0032] Dans l'axe du bras de la traverse deformable, un espace est dégagé pour pouvoir placer le dispositif selon l'invention, de type comprenant un système à ressort. [0033] De par son emplacement, le débattement du système à ressort est relativement faible. Une petite variation du corps enfermant le ressort du système entraîne une forte variation au niveau de la roue. [0034] Pour entraîner cette variation de taille, on associe un système vissé sur le corps du ressort doté d'un engrenage entraîné par un moteur, ce qui permet de transformer le mouvement de rotation en un mouvement de translation, comme expliqué de manière détaillée ci-après. [0035] Le corps, qui est de forme sensiblement cylindrique et d'axe yy', enferme le ressort. Ce corps est réalisé en deux parties de corps susceptibles d'être rapprochées ou éloignées longitudinalement l'une de l'autre, à savoir une première partie ou « corps principal », désignée par la référence numérique 2, qui est reliée par une liaison pivot 2F à une chape 11 (figure 1) vissée sur la planche à talon du véhicule, et une seconde partie ou « corps secondaire », de référence numérique 3. [0036] Un mécanisme, qui est entraîné par un moteur 6, est prévu pour réaliser le rapprochement ou l'éloignement longitudinal des deux parties du corps 2 et 3. [0037] Comme représenté sur les figures 3 et 4, à l'intérieur du corps 2, 3 enfermant le ressort, il est prévu un support de ressort 5, qui est disposé transversalement à l'intérieur du corps principal 2, contre lequel vient s'appuyer une extrémité longitudinale du ressort, de référence générale 1. [0038] Une tige d'actionnement 4 est fixée rigidement par une première extrémité au support de ressort 5 et est reliée par son autre extrémité à un élément relié au train arrière du véhicule, comme il sera exposé plus loin dans le texte. La référence 5A (figure 3) désigne une vis de fixation de la tige d'actionnement 4 sur le support de ressort 5. [0039] Le mécanisme mentionné ci-dessus permettant de réaliser le rapprochement ou l'éloignement longitudinal des deux parties du corps 2, 3 est constitué par une première roue dentée 7, qui est solidaire en rotation de l'arbre de sortie 6A du moteur 6, une seconde roue dentée 3B (figures 1 et 2), solidaire du corps secondaire 3, qui est entraînée en rotation par la première roue dentée 7, d'un taraudage interne 3D (figure 4) du corps secondaire 3 qui coopère avec un filetage externe 2D (figure 4) du corps principal 2 selon une liaison de type « vis sans fin » pour transformer la rotation du corps secondaire 3 en translation longitudinale du corps secondaire 3 par rapport au corps principal 2, par conséquent pour modifier la longueur du corps de ressort 2, 3 et, comme il sera exposé plus loin, de modifier la garde au sol du véhicule. [0040] Le moteur 6, son arbre de sortie 6A et la roue dentée 7 sont d'axe longitudinal commun référencé mm'. Cet axe mm' est parallèle à l'axe longitudinal yy' du corps de ressort 2, 3. [0041] Le ressort 1 est formé de rondelles ressort, qui poussent sur la tige d'actionnement 4 par l'intermédiaire du support de ressort 5. [0042] Le moteur 6 est fixé rigidement sur une plaque ou extension 9, qui est « monobloc » avec le corps principal 2. Cette extension 9 est dirigée sensiblement transversalement au corps de ressort 2, 3. [0043] La tige d'actionnement 4 est reliée par une liaison pivot 4F à une chape formée des deux cales 12 (figure 1) mentionnées précédemment, elles-mêmes fixées rigidement sur le bras du train arrière du véhicule. [0044] II importe de noter que les cales 12 sont, de préférence, à 0° d'angle par rapport à l'axe longitudinal du véhicule, afin de dégager un espace suffisant pour permettre de positionner le système à ressort dans l'axe du bras de la traverse deformable. [0045] La seconde roue dentée 3B, solidaire du corps secondaire 3, est entraînée par la première roue dentée 7 par l'intermédiaire d'une butée à billes 10, de façon à éviter les frottements et bruits importants. [0046] Le fonctionnement du dispositif de réglage de grade au sol selon l'invention est le suivant, en référence aux dessins des figures 3 et 4. [0047] Sur ces figures 3 et 4 est représentée l'évolution du dispositif de réglage lors du passage d'une position de référence (figure 3) à une position « serrée » (figure 4) ou position haute pour le véhicule. [0048] Sous l'action du moteur 6, de la roue dentée 7, de la partie dentée 3B de la partie de corps 3, le corps secondaire 3 entre en rotation par rapport au corps principal 2 par l'intermédiaire de la butée à billes 10 pour éviter tous frottements et bruits importants. La longueur axiale du corps de ressort 2, 3 diminue pour passer de Lo (figure 3) à Li (figure 4). Les rondelles ressort 1 poussent alors sur la tige d'actionnement 4 par l'intermédiaire du support de ressort 5. Le déplacement de la tige d'actionnement 4, par l'intermédiaire de la liaison pivot 4F, entraîne une rotation des cales 12. La rotation des cales 12 a pour résultat de faire tourner la traverse déformable autour sur son axe longitudinal, parce que les cales 12 sont rigidement liées en rotation avec le bras de la traverse déformable du train arrière. La rotation sur elle-même de la traverse (autour de son axe longitudinal) provoque la modification de la garde au sol du véhicule. [0049] L'utilisation du moteur 6, fixé sur une extension latérale 9 du corps principal 2, pourvu d'une roue dentée 7 montée sur son arbre de sortie 6A, permet d'engrainer une seconde roue dentée 3B solidaire du corps secondaire 3. le corps secondaire 3 est vissé sur le corps principal 2 et permet de reproduire le système de type « vis écrou » mentionné précédemment grâce à la coopération du taraudage interne 3D du corps secondaire 3 et du filetage externe 2D du corps principal 2. [0050] C'est cette translation axiale ou longitudinale du corps secondaire 3 par rapport au corps principal 2 qui a pour résultat un mouvement de rotation des cales 12, lequel mouvement de rotation permet d'abaisser ou d'augmenter la garde au sol du véhicule. [0051] Le dispositif de réglage de garde au sol décrit ci-dessus présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : [0052] - il permet, contrairement aux moyens de réglage connus de l'art antérieur, de réaliser des réglages de suspension sans passer par des systèmes pneumatiques ou hydrauliques, [0053] - il permet d'essayer différents réglages de garde au sol plus facilement lors de la conception d'un véhicule, et [0054] - il permet d'abaisser et d'augmenter, non seulement la garde au sol, mais aussi le seuil de chargement du véhicule. REVENDICATIONS: 1. Dispositif permettant de régler la garde au sol d'un véhicule à train arrière à traverse déformable, caractérisé en ce qu'il comporte ; - un système de ressort (1) placé sensiblement horizontalement à l'intérieur d'un corps de ressort formé en deux parties de corps susceptibles d'être rapprochées ou éloignées longitudinalement l'une de l'autre, à savoir une première partie ou « corps principal » (2), qui est reliée par une liaison pivot à un élément de la caisse du véhicule, et une seconde partie ou « corps secondaire » (3), - un mécanisme, qui est entraîné par un moteur (6), pour réaliser le rapprochement ou l'éloignement longitudinal des deux parties du corps (2, 3), - un support de ressort (5), qui est disposé transversalement à l'intérieur du corps principal (2), contre lequel vient s'appuyer une extrémité longitudinale du système de ressort (1), - une tige d'actionnement (4), qui est fixée rigidement par une première extrémité au support de ressort (5) et qui est reliée par son autre extrémité à un élément lui-même relié rigidement en rotation à la traverse déformable du train arrière du véhicule, de telle sorte que le rapprochement ou l'éloignement des deux partie du corps (2, 3) provoque le mouvement de translation de la tige d'actionnement (4) et la rotation de la traverse du train arrière autour de son axe de rotation, ce qui a pour effet de modifier la garde au sol du véhicule. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme permettant de réaliser le rapprochement ou l'éloignement longitudinal des deux parties du corps (2, 3) est constitué par une première roue dentée (7), qui est solidaire en rotation de l'arbre de sortie (6A) du moteur (6), une seconde roue dentée (3B), solidaire du corps secondaire (3), qui est entraînée en rotation par la première roue dentée (7), d'un taraudage interne (3D) du corps secondaire (3) qui coopère avec un filetage externe (2D) du corps principal (2) selon une liaison de type « vis sans fin » pour transformer la rotation du corps secondaire (3) en translation longitudinale du corps secondaire (3) par rapport au corps principal (2), ce qui a pour résultat de modifier la longueur du corps de ressort (2, 3) et, par l'intermédiaire dela tige d'actionnement (4), de faire tourner sur son axe longitudinal la traverse du train arrière du véhicule pour modifier la garde au sol du véhicule. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le système de ressort (1) est formé de rondelles ressort, qui poussent sur la tige d'actionnement (4) par l'intermédiaire du support de ressort (5). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moteur (6) est fixé rigidement sur une extension monobloc (9) avec le corps principal (2). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps principal (2) est relié par une liaison pivot (2F) à une chape (11) vissée sur la planche à talon (30) du véhicule. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément, qui est relié rigidement en rotation à la traverse déformable et auquel est relié une extrémité de la tige d'actionnement (4), est constitué par une chape formée de deux cales (12), elles-mêmes montées à rotation sur la tige d'actionnement (4) par l'intermédiaire d'une liaison pivot (4F) et fixées rigidement sur le bras du train arrière du véhicule, le déplacement de la tige d'actionnement (4) entraînant la rotation des cales (12) et, par conséquent, la rotation de la traverse du train arrière du véhicule pour modifier la garde au sol de ce dernier. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'axe de rotation de la liaison pivot des cales (12) est sensiblement parallèle à l'axe transversal (« Y ») du véhicule. 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde roue dentée (3B) est entraînée par la première roue dentée (7) par l'intermédiaire d'une butée à billes (10) de façon à éviter les frottements et bruits importants. 9. Véhicule, en particulier véhicule automobile, du type à train arrière à traverse déformable, caractérisé en ce qu'il comporte, de chaque côté droite et gauche du train, un dispositif permettant de régler la garde au sol du véhicule et en que ce dispositif est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.