Brevet FR3126343A1 — publié le 20230303

Véhicule automobile comportant un ressort de suspension (38), une plaque d’appui inférieure (32) fixée à bras de suspension pivotant (30), et une coupelle supérieure (10) fixée à la caisse du véhicule, comprenant une semelle (12) d’appui de l’extrémité supérieure du ressort (38) et un moyeu de centrage (14) rentrant dans des spires supérieures du ressort (42), lorsque la plaque d’appui inférieur (32) et la coupelle (10) sont écartées au maximum avant le montage d’un amortisseur télescopique limitant le débattement du bras de suspension (30), le ressort (38) étant posé sur la plaque d’appui inférieure (32), le moyeu de centrage (14) comporte une longueur permettant à son extrémité de rester engagée dans les spires supérieures (42) du ressort (38) en assurant son guidage. Figure 3 VEHICULE AUTOMOBILE EQUIPE DE RESSORTS DE SUSPENSION MAINTENUS PAR UNE COUPELLE SUPÉRIEURE La présente invention concerne un véhicule automobile équipé de ressorts de suspension maintenus par une coupelle supérieure, ainsi qu’un procédé d’assemblage d’un ressort de suspension sur un tel véhicule. Un type de train arrière connu, présenté notamment par le document FR-A1-2989611, comporte de chaque côté du véhicule un bras de suspension présentant à l’avant un axe transversal de pivotement, qui reçoit vers l’arrière une roue, et une plaque d’appui inférieure de ressort de suspension disposée sensiblement horizontalement. Le ressort est maintenu et guidé par la plaque d'appui inférieure et la coupelle supérieure, qui le compriment lors des mouvements de la suspension. Dans certains cas la coupelle supérieure dispose d’une semelle d’appui plate réalisée en matière plastique ou en élastomère, formant une interface entre le ressort et cette coupelle afin d’éviter des bruits qui seraient générés par un contact direct du ressort sur la tôle de la caisse du véhicule. Ce document présente un procédé de montage du ressort de suspension, utilisant un outil de compression comportant deux parties coulissantes, disposant chacune d’un bec engagé entre des spires d’extrémités du ressort. Une manœuvre de l’outil permet un rapprochement des deux becs, et une compression du ressort qui présente ainsi une longueur suffisamment réduite pour pouvoir être inséré entre les deux coupelles. En particulier la coupelle supérieure présente un moyeu de centrage qui s’ajuste dans le centre des spires supérieures, pour réaliser un guidage de l’extrémité supérieure du ressort. On relève ensuite le bras de suspension qui continue la compression du ressort, pour l’ajuster à un niveau permettant la mise en place d’un amortisseur télescopique limitant le débattement maximum de ce bras. Toutefois ce type de procédé d’assemblage nécessite un outillage complexe, lourd et délicat à manœuvrer, qui peut présenter certains dangers en cas de mauvais positionnement à cause de l’énergie emmagasinée dans le ressort. De plus pour certains types de ressort assez longs, l’espace entre les spires d’extrémités comprimées est réduit ce qui fait que les becs peuvent se trouver bloqués par ces spires en fin de compression. La présente invention a notamment pour but d’éviter ces problèmes de l’art antérieur. Elle propose à cet effet un véhicule automobile comportant un ressort de suspension, une plaque d’appui inférieure fixée à un bras de suspension pivotant, et une coupelle supérieure fixée à la caisse du véhicule, qui comprend une semelle d’appui de l’extrémité supérieure du ressort et un moyeu de centrage rentrant dans des spires supérieures du ressort, ce véhicule étant remarquable en ce que lorsque la plaque d’appui inférieur et la coupelle sont écartées au maximum avant le montage d’un amortisseur télescopique limitant le débattement du bras de suspension, le ressort étant posé sur la plaque d’appui inférieure, le moyeu de centrage comporte une longueur permettant à son extrémité de rester engagée dans les spires supérieures du ressort en assurant son guidage. Un avantage de ce véhicule est qu'on peut sans outillage de compression du ressort, de manière simple et rapide engager son extrémité supérieure autour du moyeu de centrage, puis poser son extrémité inférieure sur la plaque d’appui avec le bras de suspension complètement abaissé, qui n'est pas retenu par l'amortisseur. La longueur de guidage du moyeu de la coupelle est alors suffisante pour garder l’extrémité supérieure du ressort engagée autour de ce moyeu, en empêchant le basculement du ressort. On peut ensuite simplement relever le bras de suspension par un pivotement autour de son axe pour comprimer le ressort de manière sécurisée, sans outillage spécifique, jusqu’à la position permettant la fixation de l’amortisseur qui maintient une compression minimum de ce ressort. Le véhicule automobile selon l’invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, le moyeu de centrage présente une forme extérieure conique qui se resserre vers le bas. En particulier, le moyeu de centrage peut comporter une partie cylindrique recevant autour des ailettes orientées axialement formant un contour extérieur réalisant le guidage du ressort. Avantageusement, la coupelle est fixée sous la caisse du véhicule par un dispositif de clipsage. Selon un mode de réalisation, le dispositif de clipsage comporte des clips élastiques ajustés dans un perçage d’une tôle de la caisse du véhicule, qui viennent se clipser au-dessus de cette tôle. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de clipsage comporte un téton central disposant sur les côtés de bossages élastiques qui se compriment en passant dans un perçage d’une tôle de la caisse du véhicule, pour se détendre au-dessus de cette tôle. Avantageusement, la coupelle est formée d’une seule pièce par un moulage d’une matière plastique ou d’un élastomère. En particulier, le bras de suspension peut être monté sur un train arrière du véhicule. L’invention a aussi pour objet un procédé d’assemblage d’un véhicule automobile comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, remarquable en ce qu’il comporte une étape d’inclinaison du ressort de suspension et d’ajustement des spires supérieures autour du moyeu de centrage, puis une étape de pose de son extrémité inférieure sur la plaque d’appui inférieur. Avantageusement, le procédé comporte une étape suivante de remontée du bras de suspension entraînant une compression du ressort de suspension, puis de fixation de l’amortisseur télescopique sur ce bras de suspension. 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 une vue de détail de l’assemblage d'une coupelle sous une structure de la caisse d'un véhicule selon l'invention ; est une vue de la coupelle assemblée ; présente une première étape de montage d’un ressort sous cette coupelle ; présente une deuxième étape de montage de ce ressort ; présente une troisième étape de montage de ce ressort ; présente une coupelle selon une première variante comportant une coupe partielle ; et présente une coupelle selon une deuxième variante. Dans l’ensemble du document les expressions au-dessus, en dessous, supérieur, inférieur, sont relatives à un véhicule posé sur un sol horizontal. La direction avant du véhicule est indiquée par la flèche AV. Les figures 1 et 2 présentent une structure de véhicule fixée sous la caisse à l’arrière, formée par une tôle comprenant une partie sensiblement verticale 2 soudée sur un côté de cette caisse, et une partie sensiblement horizontale centrée autour d’un axe principal A, comportant un contour extérieur 4 et une face d’appui circulaire 6 disposée un peu plus bas, présentant au centre un cône de centrage 8 descendant sous cette face d’appui. La base du cône de centrage 8 forme une surface plate transversale présentant un perçage central 18. Une coupelle 10 réalisée par un moulage d’une matière plastique ou d’un élastomère, forme une pièce circulaire disposée autour de l’axe principal A. La coupelle 10 comporte une semelle plate circulaire supérieure 12, un moyeu de centrage 14 présentant une surface conique extérieure qui descend sous cette semelle en se resserrant, et un creux 16 formé sur le dessus de ce moyeu, qui reçoit de manière ajustée le cône de centrage 8 de la structure de caisse. Le fond du creux 16 comporte trois clips 20 dirigés vers le haut, disposés autour de l’axe principal A, présentant chacun un crochet tourné vers l’extérieur comprenant une face inclinée vers l’extérieur en descendant, puis une face plate transversale. Le montage de la coupelle 10 sous la structure de caisse se fait simplement et sans outillage, en ajustant son creux 16 autour du cône de centrage 8 de cette structure, puis en la pressant vers le haut de manière à déformer vers l’axe principal A les clips 20 par un glissement de leur face inclinée sur le perçage central 18 du cône de centrage, puis un verrouillage de leur face transversale par un rappel élastique vers l’extérieur au-dessus de la tôle du perçage. La présente un bras de suspension arrière 30 disposé sensiblement longitudinalement sur un côté du véhicule, comportant vers l’avant un dispositif de pivotement suivant une direction transversale du véhicule, et vers l’arrière du côté extérieur un moyeu portant une roue. Le bras de suspension 30 comporte du côté intérieur du véhicule une plaque d’appui inférieur 32 formée par une tôle, comportant une face plate d’appui circulaire 34, et un rebord central de centrage 36 qui remonte légèrement. Un ressort de suspension 38 présente à ses extrémités des spires resserrées, avec en fonctionnement la spire inférieure 40 prenant appui sur la face plate d’appui 34 avec un centrage autour du rebord de centrage 36 de la plaque d’appui inférieur 32, et la spire supérieure 42 prenant appui sous la semelle 12 de la coupelle 10 avec un centrage autour du moyeu de centrage 14. Dans une première étape de montage du ressort 38 présentée , ce ressort est suffisamment incliné pour engager la spire supérieure 42 autour du moyeu de centrage 14, puis il est ensuite décalé pour l’aligner au-dessus de la plaque d’appui inférieur 32. Dans une deuxième étape de montage du ressort 38 présentée , ce ressort est descendu pour poser sa spire inférieure 40 sur la face plate 34 de la plaque d’appui 32, en la centrant autour du rebord de centrage 36 de cette plaque. On notera que dans cette position le moyeu de centrage 14 de la coupelle 10 est suffisamment long pour que sa base reste engagée dans la spire supérieure 42 du ressort 38, ce qui empêche un basculement de ce ressort. La position du ressort 38 est sécurisée, l’opérateur peut effectuer ensuite différentes manœuvres en s’assurant qu’il restera dans cette position. Dans une troisième étape de montage du ressort 38 présentée , le bras de suspension 30 est remonté en le faisant pivoter autour de son axe, et le ressort 38 est suffisamment comprimé pour atteindre une hauteur de ce bras permettant une fixation d’un amortisseur télescopique qui va en même temps limiter le débattement du bras vers le bas. On réalise ainsi en même temps la mise à hauteur du bras de suspension 30 et la compression du ressort 38 par le mouvement de ce bras, le ressort restant maintenu et guidée de manière entièrement sécurisée par ses éléments de fixation naturelles à ses deux extrémités, sans utiliser d’outillage complémentaire. On évite ainsi l’utilisation délicate et complexe d’un outillage qui pourrait basculer, avec dans le cas d’un ressort 38 plus long un risque de pincement de becs insérés entre des spires de ce ressort lors de sa compression maximum. On notera que la coupelle 10 présentant un moyeu de guidage 14 plus long comporte un coût de fabrication faiblement augmenté, et ne change pas le procédé d’assemblage de cette coupelle sur le véhicule. La présente une coupelle 10 réalisée par un moulage d’un élastomère, comportant au fond du creux 16 formé sur le dessus, à la place des clips 20 un téton central 50 comprenant sur les côtés des bossages 52 disposés suivant une orientation verticale. Le montage de la coupelle 10 se fait de la même manière, en la pressant vers le haut avec un engagement du téton central 50 qui est ajusté dans le perçage central 18, puis une compression des bossages 52 jusqu’à ce qu’ils passent entièrement au-dessus de la tôle de ce perçage en réalisant un maintien par clipsage. La présente une coupelle 10 comportant une partie inférieure du cône de centrage formée par une partie cylindrique centrale 60, recevant six ailettes 62 disposées suivant des plans axiaux et réparties autour, formant un contour extérieur conique de guidage du ressort 38. Le cône de centrage formé par la partie cylindrique centrale 60 et les ailettes axiales 62, comporte beaucoup moins de matière ce qui permet de réduire le poids et les coûts. Véhicule automobile comportant un ressort de suspension (38), une plaque d’appui inférieure (32) fixée à un bras de suspension pivotant (30), et une coupelle supérieure (10) fixée à la caisse du véhicule, qui comprend une semelle (12) d’appui de l’extrémité supérieure du ressort (38) et un moyeu de centrage (14) rentrant dans des spires supérieures du ressort (42), caractérisé en ce que lorsque la plaque d’appui inférieur (32) et la coupelle (10) sont écartées au maximum avant le montage d’un amortisseur télescopique limitant le débattement du bras de suspension (30), le ressort (38) étant posé sur la plaque d’appui inférieure (32), le moyeu de centrage (14) comporte une longueur permettant à son extrémité de rester engagée dans les spires supérieures (42) du ressort (38) en assurant son guidage. Véhicule automobile selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyeu de centrage (14) présente une forme extérieure conique qui se resserre vers le bas. Véhicule automobile selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyeu de centrage (14) comporte une partie cylindrique (62) recevant autour des ailettes orientées axialement (64) formant un contour extérieur réalisant le guidage du ressort (38). Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coupelle (10) est fixée sous la caisse du véhicule par un dispositif de clipsage. Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de clipsage comporte des clips élastiques (20) ajustés dans un perçage (18) d’une tôle de la caisse du véhicule, qui viennent se clipser au-dessus de cette tôle. Véhicule automobile selon la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif de clipsage comporte un téton central (50) disposant sur les côtés de bossages élastiques (52) qui se compriment en passant dans un perçage (18) d’une tôle de la caisse du véhicule, pour se détendre au-dessus de cette tôle. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la coupelle (10) est formée d’une seule pièce par un moulage d’une matière plastique ou d’un élastomère. Véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bras de suspension (30) est monté sur un train arrière du véhicule. Procédé d’assemblage d’un véhicule automobile selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte une étape d’inclinaison du ressort de suspension (38) et d’ajustement des spires supérieures (42) autour du moyeu de centrage (14), puis une étape de pose de son extrémité inférieure sur la plaque d’appui inférieur (32). Procédé d’assemblage d’un véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu’il comporte une étape suivante de remontée du bras de suspension (30) entraînant une compression du ressort de suspension (38), puis de fixation de l’amortisseur télescopique sur ce bras de suspension (30).