Brevet FR3070138A1 — publié le 20190222

PORTE-MOYEU POUR MOYEU DE ROUE DE VÉHICULE L'invention a trait au domaine des suspensions de véhicule automobile et plus particulièrement à une pièce brute pour la fabrication d'un porte-moyeu pour moyeu de roue. L'invention porte également sur le procédé de fabrication d'un porte-moyeu à partir d'une telle pièce brute, sur le porte-moyeu ainsi obtenu, sur un train roulant comprenant de tels moyeux et sur un véhicule munis d'un tel train roulant. Le document de brevet publié EP 0 489 233 B1 divulgue un roulement de roue dont la couronne intérieure est excentrée par rapport à la couronne extérieure. Ainsi, en ajustant la position angulaire de la couronne extérieure du roulement, la position de l'axe de la roue peut être réglée. Ainsi, la hauteur de caisse du véhicule peut être ajustée. Pour une gamme de véhicule donnée, la hauteur de caisse peut nécessiter cet ajustement en raison de la motorisation, notamment hybride, ou en raison de la monte de pneumatique envisagée. Un des inconvénients d'un tel excentrique est que - hormis pour les deux positions extrêmes haute et basse - la position longitudinale de l'axe de roue, c'est-à-dire la position de la roue dans le sens de marche du véhicule, est impactée par l'ajustement angulaire de l'excentrique. Un autre inconvénient est que le roulement de roue est une pièce d'usure et un tel roulement excentrique est plus onéreux pour l'utilisateur du véhicule qu'un roulement à billes standard. L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer un moyen moins onéreux permettant la fabrication de véhicules ayant des hauteurs de caisse variées. L'invention a pour objet une pièce brute pour la fabrication d'un porte-moyeu de roue de véhicule automobile, comprenant des pattes pour la fixation du porte-moyeu au bras de suspension ou à l'amortisseur, remarquable en ce qu'elle comprend une partie centrale ayant deux faces planes et parallèles positionnées de chaque côté de la pièce, les faces étant de forme oblongue, la forme oblongue ayant un axe de plus grande dimension qui est sensiblement vertical lorsque le porte-moyeu est fixé au bras de suspension. 2 Selon un mode avantageux de l'invention, la forme oblongue a une longueur selon son axe de plus grande dimension comprise entre 60 et 240 mm. Selon un mode avantageux de l'invention, la forme oblongue a une largeur selon son axe de plus petite dimension comprise entre 30 et 160 mm. 5 Selon un mode avantageux de l'invention, la pièce comprend des bossages de forme oblongue, et d'axe de plus grande dimension parallèle à l'axe de plus grande dimension de la partie centrale, les bossages de forme oblongue étant destinés à recevoir les perçages pour fixer l'étrier de frein sur le porte-moyeu. L'invention porte également sur un procédé de fabrication d'un porte-moyeu de roue 10 de véhicule automobile, remarquable en ce qu'il comprend une étape d'alésage d'une pièce brute selon l'un des modes de réalisations exposés ci-dessus, l'alésage étant réalisé perpendiculairement aux faces oblongues et étant débouchant des deux côtés de la pièce brute. Selon un mode avantageux de l'invention, la pièce comprend des bossages de 15 forme oblongue, et d'axe de plus grande dimension parallèle à l'axe de plus grande dimension de la partie centrale, les bossages de forme oblongue étant destinés à recevoir les perçages pour fixer l'étrier de frein sur le porte-moyeu et le procédé comprend une étape de perçage dans les bossages. Selon un mode avantageux de l'invention, le procédé comprend, avant l'opération 20 d'alésage, une étape de détermination de l'emplacement de l'axe de l'alésage et éventuellement de détermination de l'emplacement des axes des perçages, notamment en fonction de la garde au sol désirée pour le véhicule. L'invention porte également sur un porte-moyeu remarquable en ce qu'il est fabriqué par le procédé de fabrication décrit ci-dessus. 25 L'invention porte également sur un train roulant de véhicule automobile remarquable en ce qu'il comprend deux porte-moyeux selon le mode de réalisation du paragraphe précédent, chacun étant fixé à une suspension à double triangulation. Alternativement, la suspension peut être d'un autre type, notamment McPherson. 3 L'invention porte également sur un véhicule automobile remarquable en ce qu'il comprend un train roulant selon le mode de réalisation exposé ci-dessus. Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce que la pièce brute de l'invention permet de recevoir des alésages à différentes hauteurs. Une seule pièce brute peut 5 donc être commune à plusieurs types de véhicules, ce qui génère des économies de fabrication. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 représente un mode de réalisation de la pièce brute selon 10 l'invention ; - Les figures 2A à 2C montrent la pièce brute après alésage ; - Les figures 3A à 3C illustrent l'ensemble roue-moyeu-amortisseur ; - Les figures 4A à 4C montrent une coupe du porte-moyeu et du moyeu. La figure 1 montre un mode de réalisation préféré de la pièce brute 1 selon 15 l'invention. Celle-ci est destinée à devenir un porte-moyeu et en a donc déjà quelques caractéristiques. C'est une pièce brute dans le sens où elle nécessite encore des opérations de fabrication avant d'être montée dans le train roulant. Cette pièce brute 1 comprend déjà les pattes de fixations 2, 3, 4 qui permettront de monter le porte-moyeu et en particulier de le fixer à un ou plusieurs bras de 20 suspension ou à l'amortisseur. La pièce brute comprend une partie centrale 5 d'où s'étendent les pattes 2, 3, 4. La partie centrale 5 comporte deux faces parallèles 5.1, 5.2 de forme oblongue, dont l'une seulement 5.1 est visible sur la figure 1. La deuxième des faces oblongues 5.2 est disposée de l'autre côté de la pièce 1. La distance entre les deux faces est 25 préférentiellement supérieure à 30 mm afin d'y accueillir un roulement de roue. Les formes oblongues s'étendent dans leur longueur selon une direction de plus grande dimension représentée par l'axe A. Elles s'étendent transversalement à la direction A, selon la direction de plus petite dimension matérialisée par l'axe B. 4 Lorsque le porte-moyeu est monté sur le véhicule, l'axe A est destiné à être orienté sensiblement verticalement. La pièce brute 1 peut également être munie de plusieurs bossages 6, 7, préférentiellement deux. Ces bossages 6, 7 sont également sous la forme de 5 surfaces 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 parallèles et opposées de chaque côté de la pièce brute 1 dont l'une seulement 6.1, 7.1 est visible sur la figure 1. Les faces 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 sont planes et sont de forme oblongue. Les axes de plus grande dimension des formes oblongues sont notés A' et A". Les axes de plus petite dimension des formes oblongues sont notés B' et B". 10 De manière préférée, les axes A, A' et A" sont parallèles deux à deux et les axes B, B' et B" sont parallèles deux à deux. Les bossages sont en saillie et prévus pour recevoir les trous de perçage qui permettront de fixer l'étrier de frein (40, 140, 240 sur les figures 3A à 3C) au porte-moyeu. 15 Les figures 2A à 2C représentent trois porte-moyeux 10, 110, 210 fabriqués à partir de la pièce brute 1. Les porte-moyeux 10, 110, 210 comprennent un alésage central 18, 118, 218 réalisé dans la partie centrale 5 de la pièce brute 1. Les alésages 18, 118, 218 sont débouchants sur les faces oblongues 15.1, 115.1, 215.1 visibles ainsi que les faces 20 oblongues opposées non visibles sur les figures 2A à 2C. Les porte-moyeux 10, 110, 210 comprennent également un perçage 16.3, 116.3, 216.3, 17.3, 117.3, 217.3. Les perçages 16.3, 116.3, 216.3, 17.3, 117.3, 217.3 sont débouchants sur les faces 16.1, 17.1, 116.1, 117.1, 216.1, 217.1 et également débouchants sur les faces opposées non visibles sur les figures 2A à 2C. 25 Sur la figure 2A, l'alésage 18 et les perçages 16.3, 17.3 sont centrés sur les faces oblongues 15.1, 16.1, 17.1 respectives. La caisse de la voiture est à une hauteur définie. Sur la figure 2B, l'alésage 118 et les perçages 116.3, 117.3 sont positionnés plus haut sur leurs faces oblongues 115.1, 116.1, 117.1 respectives. La caisse de la 5 voiture est plus basse comparée à la hauteur qu'elle a avec le porte-moyeu 10 de la figure 2A. Sur la figure 2C, l'alésage 218 et les perçages 216.3, 217.3 sont positionnés plus bas sur leurs faces oblongues respectives 215.1, 216.1, 217.1. La caisse de la 5 voiture est plus haute comparée à la hauteur qu'elle a avec le porte-moyeu 10 de la figure 2A ou avec le porte-moyeu 110 de la figure 2B. Les figures 3A à 3C représentent l'ensemble moyeu-frein-roue-amortisseur correspondant respectivement aux porte-moyeux des figures 2A à 2C. Les porte-moyeux 10, 110, 210 portent les roues 20, 120, 220 par l'intermédiaire du 10 moyeu (80, 180, 280 sur les figures 4A à 4C) qui porte les disques de frein 30, 130, 230. Les porte-moyeux portent également les étriers de frein 40, 140, 240. Les porte-moyeux 10, 110, 210 sont fixés à l'amortisseur 50, 150, 250. L'amortisseur 50, 150, 250 n'est représenté que partiellement, jusqu'à sa coupelle inférieure qui reçoit le ressort de suspension. 15 Les figures 3A à 3C sont alignées sur le sol (trait mixte en dessous des roues). Le trait mixte supérieur sur les figures 3A à 3C est horizontal et passant par la coupelle inférieure de l'amortisseur 250. Ce trait matérialise la différence de hauteur entre les coupelles inférieures des trois amortisseurs 50, 150, 250 et donc la différence de hauteur de la voiture. L'amortisseur 250 est plus haut que les amortisseurs 50 et 20 150 ; l'amortisseur 150 est plus bas que l'amortisseur 50. Les figures 4A à 4C représentent une vue en coupe des sous-ensembles de roues, correspondant respectivement aux figures 3A à 3C. Le porte-moyeu 10, 110, 210 reçoit un roulement de roue 70, 170, 270 dans son alésage 18, 118, 218. Le roulement reçoit le moyeu 80, 180, 280. Le moyeu 80, 180, 280 porte la roue 20, 25 120, 220 ainsi que les disques de frein 30, 130, 230 (roue et disque sont représentés partiellement). Le moyeu 80, 180, 280 est entraîné en rotation par la transmission 60, 160, 260 liée à l'axe moteur, par exemple au moyen d'un joint de cardan. Les figures 4A à 4C sont alignées sur l'axe de roue comme le montre le trait mixte reliant les axes des roues. Le trait mixte supérieur sur les figures 4A à 4C part du 6 point le plus haut du porte-moyeu 210 et matérialise la différence de hauteur entre les porte-moyeux des trois figures. Il est entendu que l'alésage 18, 118, 218 et les perçages 16.3, 116.3, 216.3, 17.3, 117.3, 217.3 dans les bossages 6, 7 peuvent prendre une infinité de position et ne 5 sont pas limités aux trois positions illustrées sur les figures 2A à 2C. Plus les faces oblongues sont étendues selon l'axe A, plus vaste peut être le choix de hauteur de caisse pour la voiture. Bien que les numérotations des pièces décrites sur les figures 3A à 3C et 4A à 4C soient incrémentée de 100 ou 200 pour plus de clarté dans la distinction des 10 différents modes de réalisation de l'invention, ces pièces sont identiques, hormis évidemment les porte-moyeux 10, 110, 210. De la même manière, sur les figures 2A à 2C et 4A à 4C, les surfaces 15.1, 115.1 et 215.1 sont en fait la surface 5.1 de la figure 1 ; et de même pour les surfaces 5.2 (15.2, 115.2, 215.2), 6.1 (16.1, 116.1, 216.1) et 7.1 (17.1, 117.1, 217.1). 15 Dans l'exemple représenté, la distance entre les deux positions extrêmes de l'alésage - qui est aussi la différence entre la hauteur de caisse la plus haute et la plus basse possible pour une même pièce brute, est d'environ 30 mm. Si la gamme de véhicule produite le nécessite, cette distance peut être portée jusqu'à 80 mm, rendant ainsi l'utilisation de la pièce brute particulièrement flexible. 20 L'invention porte également sur le procédé de fabrication du porte-moyeu 10, 110, 210 à partir de la pièce brute 1. Le procédé comprend une étape d'alésage de l'alésage central 18, 118, 218. Le procédé peut comprendre une étape de détermination de la position de l'alésage 18, 118, 218 et éventuellement des perçages 16.3, 116.3, 216.3, 17.3, 117.3, 217.3, 25 c'est-à-dire de la position de l'axe de l'alésage 18, 118, 218 ou des perçages 16.3, 116.3, 216.3, 17.3, 117.3, 217.3 sur les surfaces respectives et en particulier leur position le long des axes de plus grande dimension A, A', A". Cette étape de détermination peut consister, à mesurer ou déterminer par calcul ou par moyens numériques une hauteur de caisse pour une position définie de 7 l'alésage et des perçages. Puis à partir d'une hauteur de caisse désirée, calculer la position effective pour effectuer l'alésage et les perçages sur les axes A, A' et A". Ainsi, pour augmenter la hauteur de caisse de 20 mm par rapport à une hauteur donnée, on déplacera les axes de l'alésage et des perçages de 20 mm vers le bas 5 (vu dans le sens de la figure 1) sur leurs axes A, A' et A", par rapport à une position donnée de l'alésage et des perçages correspondant à la hauteur donnée. 8