Brevet FR3110495A1 — publié le 20211126

Ensemble de maintien d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile, comprenant une traverse (2) allongée suivant un axe principal, et à chaque extrémité de cette traverse (2) un support (6) de fixation sur la caisse du véhicule (8), la liaison entre chaque support (6) et son extrémité de traverse (2) comportant des parties axiales mâles (16) emboîtées dans des parties axiales femelles, comprenant un élastomère (20) intercalé entre ces parties mâles et femelles. Figure 1 ENSEMBLE DE MAINTIEN D’UN GROUPE MOTOPROPULSEUR ELECTRIQUE AVEC LIAISONS ELASTIQUES La présente invention concerne un ensemble de maintien d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile, ainsi qu’un véhicule automobile équipé d’un tel ensemble de maintien du groupe motopropulseur. Un type de véhicule automobile électrique connu, présenté notamment par le document FR-A1-3047446, comporte une traverse fixée par ses extrémités à deux longerons disposés sur les côtés d’un compartiment moteur avant, recevant un groupe motopropulseur qui est suspendu en dessous par l’intermédiaire d’une première liaison élastique réalisant un premier découplage des vibrations. La traverse comportant une section transversale plate disposée horizontalement, est fixée de chaque côté par une deuxième liaison élastique sous un support relié rigidement au longeron. La deuxième liaison élastique comporte deux plots cylindriques dans cet exemple, en élastomère, disposés dans la direction transversale de chaque côté de la traverse. Chaque plot en élastomère fixé à la traverse par son contour extérieur, reçoit une vis verticale traversant le support puis le plot suivant son axe, de manière à réaliser un deuxième découplage entre ce support et la traverse. La traverse reçoit des équipements fixés rigidement sur le dessus, en particulier un bloc électronique de commande de la machine électrique de traction, en constituant un sous-ensemble rigide présentant une masse assez élevée intermédiaire entre la caisse du véhicule et le groupe motopropulseur. Les machines électriques de traction émettent des vibrations suivant une large fréquence, comprise en particulier entre 0 et 2000Hz, qui peuvent générer des bruits hautes fréquences appelés aussi bruits de sirène. Ces bruits de faible intensité mais à des fréquences élevées peuvent être désagréables, d’autant plus que pour les véhicules électriques ils ne sont pas couverts par les émissions sonores d’un moteur thermique. La masse totale de la traverse comportant ses équipements fixés rigidement dessus, disposée entre les deux liaisons élastiques, constitue un système masse-ressort formant entre la machine électrique et la caisse du véhicule un filtre mécanique pour les fréquences plus basses. Toutefois la deuxième liaison élastique comportant les plots en élastomère écartés dans la direction transversale, présente un encombrement venant s’ajouter autour de la section de la traverse qui peut être difficile à installer dans les véhicules comprenant généralement un compartiment moteur bien rempli. En particulier les plots en élastomère doivent présenter un volume suffisant pour obtenir une résistance aux contraintes mécaniques données par la masse totale supportée comprenant le groupe motopropulseur et la traverse avec ses équipements fixés dessus, et par le couple de réaction s’opposant au couple délivré par le groupe motopropulseur sur les roues du véhicule, qui est repris par cette deuxième liaison. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un ensemble de maintien d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile, comprenant une traverse allongée suivant un axe principal, et à chaque extrémité de cette traverse un support de fixation sur la caisse du véhicule, cet ensemble étant remarquable en ce que la liaison entre chaque support et son extrémité de traverse comporte des parties axiales mâles emboîtées dans des parties axiales femelles, comprenant un élastomère intercalé entre ces parties mâles et femelles. Un avantage de cet ensemble de maintien est que pour une traverse comportant à ses extrémités des creux axiaux intérieurs formant des parties femelles, en insérant des parties mâles de chaque support dans ces creux axiaux avec l’élastomère ajusté entre ces deux parties, on obtient un deuxième découplage entre la traverse et les supports fixés rigidement sur la caisse du véhicule, qui est intégré dans la traverse sans ajouter d’encombrement à l’extérieur de cette traverse. En variante avec une extrémité de la traverse constituant la partie mâle emboîtée dans une partie femelle du support, on obtient aussi un faible encombrement autour de cette traverse. Le deuxième système de découplage peut être facilement installé sur différents véhicules présentant peu de volumes disponibles aux extrémités de la traverse, en améliorant ainsi le confort acoustique de ces véhicules. L’ensemble de maintien selon l’invention peut comporter de plus une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, l’élastomère comporte un contour qui fait le tour complet des parties mâles. Dans ce cas, le contour de l’élastomère peut comporter des variations d’épaisseur qui sont serrées dans la partie femelle. Avantageusement, la liaison entre chaque support et son extrémité de traverse comporte une butée axiale élastique comprimée dans la direction axiale. Selon un mode de réalisation, le support comporte des bossages axiaux entourés par l’élastomère, qui s’ajustent dans des creux axiaux de la traverse formant un profilé de section transversale constante. Dans ce cas, la butée axiale peut être formée par des plots en élastomère prenant appui sur une face transversale d’extrémité de la traverse à côté des creux axiaux. En particulier, le support peut comporter deux bossages axiaux présentant une section plate allongée horizontalement, qui sont alignés dans un même plan. Selon un autre mode de réalisation, la partie mâle est constituée par une extrémité de la traverse qui est ajustée dans une partie femelle du support, avec l’élastomère intercalé entre eux. Dans ce cas, la butée axiale peut être formée par un fond plat de l’élastomère venant sur la face transversale d’extrémité de la traverse. L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d’un groupe motopropulseur comportant une machine électrique de traction, fixé sous une traverse par une première liaison élastique, remarquable en ce que cette traverse fait partie d’un ensemble de maintien comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes. 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 : est un schéma en coupe verticale passant par son axe longitudinal, d'une traverse d'un ensemble de maintien selon l'invention ; est une vue en perspective de la traverse seule équipée d’embouts de traverse ; est une vue de dessus d’une extrémité de cette traverse ; est une vue de côté de cette extrémité de traverse ; est une vue de détail d’un embout ; et est un schéma en coupe verticale passant par son axe longitudinal, d’une extrémité de traverse d’un ensemble de maintien suivant une variante. Les figures 1, 2, 3, 4 et 5 présentent une traverse 2 d’un véhicule électrique allongé suivant un axe principal disposé transversalement dans le véhicule, recevant sur le dessus des équipements électriques 4 rigidement fixés de manière à constituer un sous-ensemble rigide comprenant une masse assez élevée. Chaque extrémité de la traverse 2 est fixée par un support 6 sur un longeron 8, comprenant une platine supérieure 10 posée sur ce longeron, et un embout 12 fixé sous cette platine par des vis 14. La traverse 2 avec ses supports 6 est symétrique par rapport au plan vertical passant par l’axe longitudinal de cette traverse, les deux côtés de la traverse 2 avec leurs supports 6 étant aussi symétriques. Chaque embout 12 comporte suivant une direction arrière AR tournée vers l’extérieur du véhicule, une partie arrière horizontale plate allongée 40, comprenant à ses extrémités deux perçages 42 recevant les vis 14 de fixation sous la platine 10. Un groupe motopropulseur électrique 26 comprenant une machine électrique de traction, un réducteur, et un différentiel de sortie répartissant le mouvement vers deux arbres de roue, est fixé sous la traverse 2 par des liaisons élastiques comportant chacune un plot en élastomère 28 disposé dans un anneau 30, et une vis traversant cet anneau qui est vissée sous la traverse. Chaque embout 12 comporte sur sa face avant deux bossages 16 formant chacun une partie mâle présentant une section transversale constante sensiblement rectangulaire, allongée horizontalement, ces bossages étant alignés l’un à côté de l’autre dans un même plan. En variante on peut prévoir un seul bossage 16, ou plus de deux bossages. Chaque bossage 16 reçoit sur son contour un anneau fermé en élastomère 20 serré ou adhérisé dessus, couvrant sa longueur, présentant un contour 22 avec une épaisseur constante recevant sur ses faces supérieure et inférieure des nervures longitudinales 46. En variante l’épaisseur de l’anneau en élastomère 22 peut présenter toutes autres formes. La traverse 2 formée par un profilé en alliage d’aluminium extrudé, présente dans sa section transversale deux creux plats horizontaux formant des parties femelles, recevant chacun de manière ajustée un bossage 16. Le contour extérieur des anneaux en élastomère 20, en particulier ses nervures 46, est légèrement comprimé de manière à former une liaison élastique sans jeu entre les embouts 12 et la traverse 2. On obtient grâce à l’élastomère 20 faisant le tour complet des bossages 16, une liaison élastique dans les deux directions transversales entre chaque extrémité de la traverse 2 et son support 6, comprenant une forte raideur qui peut être ajustée par la dureté et l’épaisseur de l’anneau en élastomère 20, et par le nombre et la section des nervures 46. La partie arrière 40 de chaque embout 12 comporte sur sa face tournée vers l’avant, de chaque côté et à l’extérieur des bossages 16 dans le plan horizontal, une petite butée axiale formant un plot en élastomère 24 disposé verticalement, qui vient en appui sur une surface plate formée par la face transversale d’extrémité de la traverse 2. En variante les plots en élastomère 24 peuvent être liés aux anneaux en élastomère 20 pour former une pièce commune. On obtient aussi une liaison élastique axiale formée par les butées axiales 24 des supports 6, montées en opposition entre ces deux supports, chaque côté comprimant la traverse 2 vers le centre. De la même manière la raideur de la liaison élastique axiale peut être ajustée par la dureté de l’élastomère des butées axiales 24 et par leur épaisseur. On obtient avec la masse importante de la traverse 2 et de ses équipements 4 un filtre passe-bas facilement réglable, qui ajoute une isolation entre le groupe motopropulseur 26 et la caisse du véhicule. Les liaisons élastiques axiales et transversale sont formées de manière simple en utilisant des creux intérieurs du profilé 2 qui est réalisé par extrusion de manière économique. De plus la liaison élastique transversale entièrement intégrée dans le profilé 2, et la liaison élastique axiale intégrée dans le contour transversal de ce profilé, n’ajoutent pas d’encombrement à l’extérieur de ce contour. Le montage de chaque liaison élastique se fait simplement après avoir posé les anneaux en élastomère 20 sur chaque support 12, et les butées axiales 24 si elles sont indépendantes de ces anneaux, par un simple emboîtement des bossages 16 qui s’ajustent dans les creux axiaux de la traverse 2. Ce montage se fait sans moyen de fixation complémentaire comme des vis, avec un temps d’assemblage très rapide. On notera que la liaison élastique transversale comportant les deux bossages 16 alignés l’un à côté de l’autre, et présentant une largeur totale qui correspond à une grande partie de la largeur de la traverse 2, donne à cette liaison une bonne stabilité pour transmettre un couple en rotation autour de l’axe principal de cette traverse, correspondant au couple de réaction s’opposant à celui appliqué par le groupe motopropulseur 26 sur les roues du véhicule. La figure 6 présente un embout 12 comportant sur sa face avant un creux axial rectangulaire recevant un anneau en élastomère 20 comprenant un contour 22 faisant le tour de ce creux, recevant l’extrémité de la traverse 2, et un fond plat 50 couvrant la face transversale de cette extrémité qui est en appui sur le fond de ce creux axial. L’extrémité de la traverse 52 forme une partie axiale mâle ajustée dans le contour 22 de l’élastomère 20, disposé dans le creux formant la partie femelle avec un léger serrage latéral dans les deux directions de manière à assurer la liaison élastique transversale sans jeu. Le fond plat 50 de l’élastomère assure un serrage axial sur la traverse 2 qui vient en opposition de celui du support opposé 6, de manière à former la liaison élastique axiale de cette traverse. Ensemble de maintien d’un groupe motopropulseur de véhicule automobile, comprenant une traverse (2) allongée suivant un axe principal, et à chaque extrémité de cette traverse (2) un support (6) de fixation sur la caisse du véhicule (8), caractérisé en ce que la liaison entre chaque support (6) et son extrémité de traverse (2) comporte des parties axiales mâles (16, 52) emboîtées dans des parties axiales femelles, comprenant un élastomère (20) intercalé entre ces parties mâles (16, 52) et femelles. Ensemble de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’élastomère (20) comporte un contour (22) qui fait le tour complet des parties mâles (16, 50). Ensemble de maintien selon la revendication 2, caractérisé en ce que le contour (22) de l’élastomère (20) comporte des variations d’épaisseur (46) qui sont serrées dans la partie femelle. Ensemble de maintien selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la liaison entre chaque support (6) et son extrémité de traverse (2) comporte une butée axiale élastique (24, 50) comprimée dans la direction axiale. Ensemble de maintien selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (6) comporte des bossages axiaux (16) entourés par l’élastomère (20), qui s’ajustent dans des creux axiaux de la traverse (2) formant un profilé de section transversale constante. Ensemble de maintien selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la butée axiale (24) est formée par des plots en élastomère prenant appui sur une face transversale d’extrémité de la traverse (2) à côté des creux axiaux. Ensemble de maintien selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le support (6) comporte deux bossages axiaux (16) présentant une section plate allongée horizontalement, qui sont alignés dans un même plan. Ensemble de maintien selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie mâle est constituée par une extrémité de la traverse (52) qui est ajustée dans une partie femelle du support (6), avec l’élastomère (20) intercalé entre eux. Ensemble de maintien selon les revendications 4 et 8, caractérisé en ce que la butée axiale (50) est formée par un fond plat de l’élastomère venant sur la face transversale d’extrémité de la traverse (2). Véhicule automobile équipé d’un groupe motopropulseur (26) comportant une machine électrique de traction, fixé sous une traverse (2) par une première liaison élastique (28), caractérisé en ce que cette traverse (2) fait partie d’un ensemble de maintien selon l’une quelconque des revendications précédentes.