Brevet FR3095374A1 — publié le 20201030

Description Titre de l'invention : LIAISON A CHAPES POUR LA FIXATION D'UNE ARTICULATION ELASTIQUE D'UN TRIANGLE DE SUSPENSION [pool La présente invention porte sur une liaison à chapes pour la fixation d'une arti- culation élastique d'un triangle de suspension de véhicule automobile. [0002] Un type d'ensemble pour suspension avant de véhicule automobile connu, en par- ticulier pour une suspension du type "Mac Pherson", est présenté notamment par le document FR2991633A1. Cet ensemble comporte un triangle de suspension fixé d'une part à un berceau avant et d'autre part à un pivot de roue destiné à porter une roue du véhicule. Un amortisseur présente une extrémité inférieure fixée au pivot de roue et une extrémité supérieure fixée à la caisse du véhicule. Le pivot de roue comporte également une zone de fixation à un ensemble de direction. [0003] Le triangle de suspension est généralement fixé sur le berceau du véhicule au moyen de deux bossages prévus sur une pièce de support et d'une barrette de l'articulation issu d'une articulation élastique du triangle. L'inconvénient d'une telle fixation est que le triangle de suspension est monté en porte-à-faux, ce qui nécessite d'utiliser des vis de diamètre important pour supporter les efforts de fonctionnement. [0004] L'invention vise à remédier efficacement à cet inconvénient en proposant un ensemble pour véhicule automobile comportant: -un berceau muni d'une pièce de support, -un triangle de suspension comportant une articulation élastique munie d'une barrette de fixation destinée à être fixée à la pièce de support, -la barrette de fixation comportant deux extrémités disposées chacune à l'intérieur d'une fente séparant un bossage supérieur et un bossage inférieur formant une chape, un organe de fixation étant inséré à l'intérieur d'ouvertures ménagées dans le bossage supérieur, une extrémité de la barrette de fixation, et le bossage inférieur pour assurer un serrage de l'extrémité de la barrette de fixation entre le bossage supérieur et le bossage inférieur d'une chape correspondante. [0005] L'invention permet. ainsi, grâce à la présence des chapes de fixation, d'augmenter le coefficient de frottement entre les extrémités de la barrette de fixation et la pièce de support du berceau, ce qui diminue de façon importante un effort de vissage à passer à travers les chapes. Il est ainsi possible d'utiliser des organes de fixation, notamment des vis, de diamètre réduit, et donc de réduire le coût de l'ensemble tout en améliorant sa tenue mécanique. [0006] Selon une réalisation, le bossage inférieur présente une épaisseur inférieure à une 2 épaisseur du bossage supérieur. [0007] Selon une réalisation, la pièce de support comporte un renfoncement délimitant un espace destiné à recevoir l'articulation élastique. [0008] Selon une réalisation, une chape est disposée à chaque extrémité de l'espace recevant l'articulation élastique. [0009] Selon une réalisation, un bossage, notamment le bossage supérieur,comporte une ouverture taraudée. [0010] Selon une réalisation, l'articulation élastique présente un axe horizontal. [0011] Selon une réalisation, la barrette de fixation présente des extrémités plates munies chacune d'une ouverture de passage pour l'organe de fixation. [0012] Selon une réalisation, l'articulation élastique comporte une portion élastique so- lidarisée d'une part avec la barrette de fixation et d'autre part avec une bague emmanchée en force à l'intérieur d'un support d'articulation. [0013] Selon une réalisation, le triangle de suspension comporte des pattes de fixation soudées sur le support d'articulation. [0014] L'invention concerne en outre un véhicule automobile comportant un ensemble tel que précédemment défini. [0015] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention. [0016] [fig.1] La figure 1 est une vue en perspective d'un ensemble selon l'invention comportant un triangle de suspension fixé d'une part à un berceau avant et d'autre part à un pivot de roue de véhicule automobile; [0017] [fig.2a] La figure 2a est une vue en perspective de dessus de la liaison à chapes selon l'invention entre une barrette de fixation d'une articulation élastique et une pièce de support d'un berceau; [0018] [fig.2b] La figure 2b est une vue en perspective de dessous de la liaison à chapes selon l'invention entre une barrette de fixation d'une articulation élastique et une pièce de support d'un berceau; [0019] [fig.2c] La figure 2c est une vue en perspective détaillée de la liaison à chapes selon l'invention entre une barrette de fixation d'une articulation élastique et une pièce de support d'un berceau. [0020] Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre. [0021] Dans la description qui suit, les termes relatifs du type inférieur, supérieur, haut, bas, sont entendu par référence à un berceau et un triangle de suspension en position de montage ou d'utilisation dans un véhicule automobile disposé sur un plan horizontal. Cela correspond à l'orientation de la figure 1. 3 [0022] La figure 1 montre un triangle de suspension 10 pour véhicule automobile destiné à être fixé d'une part à un berceau 11 via une pièce de support 12 et d'autre part à un pivot de roue 13 configuré pour porter une roue de véhicule automobile. [0023] Le triangle de suspension 10 comporte un corps de hase 15, un axe 16 destiné à être inséré à l'intérieur d'une ouverture traversante 17 d'une première articulation élastique 18, une deuxième articulation élastique 20 reliée à la pièce de support 12, et des moyens de fixation 21 avec une palette 22 destinée à être reliée mécaniquement au pivot de roue 13. [0024] Les moyens de fixation 21 pourront être constitués par des trous de passage d'organes de fixation, tels que des vis. Le pivot de roue 13 comporte dans sa partie supérieure une zone de fixation 19 avec un amortisseur ainsi qu'une zone de fixation 23 avec un ensemble de direction. [0025] Le triangle de suspension 10 est de type monocoquillc, c'est-à-dire que le corps dc hase 15 est formé à partir d'une tôle unique mise en forme. En variante, le triangle de suspension 10 pourra être dc type hi-coquille et comporter deux tôles mises en forme et disposées bords à bords pour former le corps de hase 15. [0026] Comme on peut le voir sur la figure 2a, la pièce de support 12 comporte une interface de fixation 24 entre le corps dc hase 15 et le berceau 11, une interface de fixation 25 avec la caisse du véhicule disposée sur une corne 26, et une interface de fixation 27 avec un élément absorbeur dc choc (non représenté) destiné à être relié à la façade avant du véhicule. L'élément absorbeur de choc est destiné à se déformer pour absorber une énergie mécanique en cas de choc. Les interfaces de fixation 24, 25, 27 comportent des trous pour le passage d'organes de fixation, tels que des vis, des rivets, ou des goujons, ou tout autre moyen de fixation. En l'occurrence, la pièce de support 12 est une pièce rapportée réalisée en aluminium pour réduire le poids de l'ensemble. En variante, la pièce de support 12 est monobloc avec le berceau 11 en étant par exemple moulée ou soudée avec ledit berceau 11. [0027] Par ailleurs, comme cela est visible sur les figures 2a, 2b, et 2c, l'articulation élastique 20 est munie d'une barrette de fixation 29 destinée à être fixée à la pièce de support 12. L'articulation élastique 20 présente un axe horizontal X qui se confond avec l'axe de la barrette de fixation 29. L'articulation élastique 20 autorise une oscillation du triangle de suspension 10 par rapport au berceau 11 autour de l'axe X. [0028] A cet effet, la barrette de fixation 29 comporte deux extrémités 29.1, 29.2 disposées chacune à l'intérieur d'une fente 30 séparant un bossage supérieur 31 et un bossage inférieur 32 formant une chape 33. Un organe de fixation 34, tel qu'une vis montrée sur la figure 2b, est inséré à l'intérieur d'ouvertures ménagées dans le bossage supérieur 31, une extrémité 29.1, 29.2 de la barrette de fixation 29, et le bossage inférieur 32 pour assurer un serrage d'une extrémité 29.1, 29.2 de la barrette de fixation 29 entre le bossage supérieur 31 et le bossage inférieur 32 d'une chape 33 correspondante. En variante, l'organe de fixation 34 est un rivet, un goujon, un tirant, ou tout autre moyen de fixation adapté à l'application. [0029] En l'occurrence, la pièce de support 12 comporte un renfoncement délimitant un espace 35, notamment en forme de U, destiné à recevoir l'articulation élastique 20. Une chape 33 est disposée à chaque extrémité de l'espace 35 recevant l'articulation élastique 20. Les chapes 33 ont une fonction de butée de fonctionnement pour le triangle de suspension 10 suivant l'axe longitudinal du véhicule automobile, en particulier en bloquant grâce aux vis un déplacement de la barrette 29 suivant l'axe longitudinal du véhicule. [0030] Un des bossages 31, 32 comporte une ouverture taraudée. La vis étant insérée par le bas de l'assemblage, l'alésage taraudé est réalisé de préférence dans le bossage supérieur 31. En variante, l'alésage taraudé pourrait être réalisé dans le bossage inférieur 32 dans le cas où la vis serait insérée par le haut de l'assemblage. [0031] Comme on peut le voir sur la figure 2c, le bossage inférieur 32 présente une épaisseur El inférieure à l'épaisseur E2 du bossage supérieur 31. Les épaisseurs El, E2 sont mesurées suivant une direction verticale. La différence d'épaisseur entre le bossage inférieur 32 et le bossage supérieur 31 permet de diminuer l'effort de rapprochement des deux bossages au moment du vissage. Ainsi, ce sont uniquement les bossages inférieurs 32 qui se déformeront au moment du serrage des vis de fixation. [0032] Afin d'améliorer la tenue mécanique entre la barrette de fixation 29 et les chapes 33, la barrette 29 présente des extrémités 29.1, 29.2 plates munies chacune d'une ouverture de passage pour la vis de fixation. [0033] Suivant un exemple de réalisation, l'articulation élastique 20 comporte une portion élastique 37 solidarisée d'une part avec la barrette de fixation 29 et d'autre part avec une bague 38 emmanchée en force à l'intérieur d'un support d'articulation 39 de forme globalement annulaire, tel que montré sur la figure 2c. La barrette de fixation 29 de forme allongée traverse de part en part la portion élastique 37. L'ensemble formé par la barrette de fixation 29, la portion élastique 37, et la bague 38 pourra être obtenu par moulage lors d'une injection d'un matériau plastique destiné à former la portion élastique 37 surmoulée autour de la barrette de fixation 29. La portion élastique 37 pourra être réalisée dans un matériau à base de caoutchouc ou dans un matériau élastomère. [0034] Le corps de base 15 comporte des pattes de fixation 40 visibles sur les figures 1 et 2a destinées à être soudées sur le support d'articulation 39 réalisé dans un matériau métallique. [0035] Par ailleurs, l'articulation élastique 18 pourra être fixée au berceau 11 au moyen de vis destinées à traverser des trous de fixation correspondants ménagés dans une partie saillante 42 de son support d'articulation, tel que montré sur la figure 1. Alternativement, l'articulation élastique 18 pourra être fixée par soudage sur le berceau 11, rivetage, ou tout autre moyen adapté à l'application. [0036] On décrit ci-après le procédé de montage de l'articulation élastique 20 sur le berceau 11 du véhicule automobile. [0037] Dans un premier temps, la pièce de support 12 est fixée sur le berceau 11. Ensuite, les extrémités 29.1, 29.2 de la barrette de fixation 29 sont disposées chacune à l'intérieur d'une fente 30 entre deux bossages 31, 32 correspondants. Un jeu de montage est prévu à cet effet. [0038] Des vis 34 sont insérées du bas vers le haut, suivant les flèches Fl (cf. figure 2h), à l'intérieur des ouvertures en coïncidence des bossages 31, 32 des chapes 33 et de l'extrémité 29.1, 29.2 de la barrette de fixation 29 correspondante. Les vis qui viennent en prise avec l'ouverture taraudée du bossage supérieur 31 sont alors vissées par un opérateur ou par un robot de façon automatique. [0039] On observe alors une phase de rattrapage de jeu jusqu'à ce que les bossages 31, 32 viennent en contact avec les faces opposées d'une extrémité de la barrette de fixation 29, puis une phase de serrage pour faire passer les efforts de serrage dans les bossages 31, 32 et les extrémités 29.1, 29.2 de la barrettes de fixation 29. Le montage d'une deuxième articulation élastique 20 pourra être effectué de façon analogue du côté opposé du berceau 11. 6 REVENDICATIONS[Revendication 1] Ensemble pour véhicule automobile comportant : - un berceau (11) muni d'une pièce de support (12), - un triangle de suspension (10) comportant une articulation élastique (20) munie d'une barrette de fixation (29) destinée à être fixée à la pièce de support (12), caractérisé en cc que la barrette de fixation (29) comporte deux extrémités (29.1, 29.2) disposées chacune à l'intérieur d'une fente (30) séparant un bossage supérieur (31) et un bossage inférieur (32) formant une chape (33), et en ce qu'un organe de fixation (34) est inséré à l'intérieur d'ouvertures ménagées dans le bossage supérieur (31), une extrémité (29.1, 29.2) de la brette de fixation (29), et le bossage inférieur (32) pour assurer un serrage de l'extrémité (29.1, 29.2) de la barrette de fixation (29) entre le bossage supérieur (31) et le bossage inférieur (32) d'une chape (33) correspondante. [Revendication 2] Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bossage inférieur (32) présente une épaisseur (El) inférieure à une épaisseur (E2) du bossage supérieur (31). [Revendication 3] Ensemble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pièce de support (12) comporte un renfoncement délimitant un espace (35) destiné à recevoir l'articulation élastique (20). [Revendication 4] Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'une chape (33) est disposée à chaque extrémité de l'espace (35) recevant l'articulation élastique (20). [Revendication 5] Ensemble selon rune quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un bossage (31, 32), notamment le bossage supérieur (31), comporte une ouverture taraudée. [Revendication 6] Ensemble selon rune quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'articulation élastique (20) présente un axe (X) horizontal. [Revendication 7] Ensemble selon rune quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la barrette de fixation (29) présente des extrémités (29.1, 29.2) plates munies chacune d'une ouverture de passage pour l'organe de fixation (34). [Revendication 8] Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'articulation élastique (20) comporte une portion élastique (37) solidarisée d'une part avec la barrette de fixation (29) et d'autre part avec une bague (38) emmanchée en force à l'intérieur d'un support 7 [Revendication 9] d'articulation (39). [Revendication 10] Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que le triangle de suspension (10) comporte des pattes de fixation (40) soudées sur le support d'articulation (39). Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.