Brevet FR3160626A1 — publié le 20251003

L’invention concerne un essieu rigide arrière (10) de véhicule automobile, comprenant : une traverse tubulaire rectangulaire (12) présentant une face supérieure (18) opposée à une face inférieure (20), et deux extrémités (14, 16) opposées l’une de l’autre ; deux moyeux (26, 28) respectivement montés sur lesdites deux extrémités (14, 16) opposées de ladite traverse tubulaire rectangulaire (12) pour pouvoir recevoir chacun une roue. Et, ladite traverse tubulaire (12) présente une nervure longitudinale ménagée dans au moins une (20) desdites faces supérieure et inférieure. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2 Essieu rigide arrière de véhicule automobile la présente invention se rapporte à un essieu rigide arrière de véhicule automobile. Un domaine d’application envisagé est notamment celui des véhicules légers. Des essieux rigides arrière connus comprennent une traverse reliant deux moyeux lesquels supportent chacun une roue. De tels essieux sont usuellement qualifiés de rigides, car ils désignent des essieux relativement simples, de par leur construction, et qui peuvent résister à des charges plus ou moins lourdes. La traverse est tubulaire et de section rectangulaire. Elle présente, une face supérieure opposée à une face inférieure et deux extrémités opposées sur lesquelles sont respectivement montés les moyeux. Usuellement, la traverse est reliée à des lames « ressort » par l’intermédiaire d’étriers, qui viennent s’étendre longitudinalement près des moyeux. Les extrémités des lames « ressort » sont alors reliées à la caisse du véhicule. En surplus, la traverse peut être équipée de deux ressorts hélicoïdaux munis d’une butée de choc, et installés sur sa face supérieure. Les ressorts hélicoïdaux viennent ainsi en appui contre la caisse du véhicule. En outre, généralement, deux amortisseurs hydrauliques viennent relier la traverse à la caisse. Aussi, dans ce type de véhicule, la voie, soit la distance qui sépare les deux roues de l’essieu, est relativement importante, comparée à celle des véhicules de tourisme. Et elle nécessite d’être augmentée dans certaines circonstances. Partant, les contraintes exercées sur la traverse tubulaire augmentent et il est nécessaire de leur adjoindre un renfort. Par exemple, il est connu de venir souder un méplat au moins sur l’une des faces de la traverse tubulaire, et sur toute sa longueur, pour augmenter la résistance à la flexion. Un tel méplat de renfort vient alourdir la traverse. Aussi, un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est de fournir un essieu rigide, dont la résistance à la flexion est accrue sans pour autant être plus lourd. Dans le but de résoudre ce problème, il est proposé un essieu rigide arrière de véhicule automobile, comprenant : une traverse tubulaire rectangulaire présentant une face supérieure opposée à une face inférieure, et deux extrémités opposées l’une de l’autre ; deux moyeux respectivement montés sur lesdites deux extrémités opposées de ladite traverse tubulaire rectangulaire pour pouvoir recevoir chacun une roue. Aussi, ladite traverse tubulaire présente une nervure longitudinale ménagée dans au moins une desdites faces supérieure et inférieure. Ainsi, une caractéristique de l’invention réside dans la mise en œuvre d’une nervure longitudinale, sur au moins l’une des faces de la traverse pour pouvoir augmenter la résistance de l’essieu à la flexion, sans pour autant y ajouter de matière. De la sorte, le poids de l’essieu est globalement inchangé, et sa résistance mécanique à la flexion est accrue. On observera également qu’une telle nervure longitudinale peut être mise en œuvre aisément sur les traverses tubulaires rectangulaires traditionnellement mises en œuvre dans cette application aux essieux. Et en conséquence, il n’est nul besoin de prévoir des traverses d’une section plus importante ou d’une épaisseur de métal supérieure. Selon une caractéristique de l’invention particulièrement avantageuse, ladite nervure longitudinale s’étend de l’une à l’autre desdites deux extrémités opposées. De la sorte, on augmente la résistance à la déformation en flexion de l’essieu sur toute sa longueur. Préférentiellement, et selon l’invention, ladite nervure longitudinale s’étend en saillie à l’intérieur de ladite traverse tubulaire rectangulaire. De la sorte, la traverse tubulaire rectangulaire ne présente aucune excroissance en saillie vers l’extérieur. Et par conséquent, elle ne s’étend pas au-delà de l’espace défini par une traverse tubulaire rectangulaire équivalente dénuée de nervure. Autrement dit, on s’affranchit de la mise en œuvre d’un surplus de matière qui augmenterait le volume global de la traverse. Aussi, préférentiellement, selon l’invention, ladite nervure longitudinale est ménagée dans ladite face inférieure. La face inférieure de la traverse n’interagit avec aucun élément de l’essieu et par conséquent, la nervure ne gêne en rien les liaisons avec les moyeux, les étriers permettant de fixer les lames « ressort ». La nervure ne gêne pas non plus la mise en place des ressorts hélicoïdaux. De plus, ladite nervure longitudinale est préférentiellement ménagée selon l’invention, si par enfoncement local d’une zone médiane longitudinale de ladite une desdites faces supérieure et inférieure, vers l’intérieur de ladite traverse. Ainsi, une telle nervure longitudinale est aisée à réaliser lors du profilage de la traverse au moyen d’un galet par exemple. Aussi, selon un mode particulier de mise en œuvre de l’invention, ladite zone médiane longitudinale présente une largeur comprise entre le tiers et les deux tiers de la largeur de ladite une desdites faces supérieure et inférieure. Par exemple, la zone médiane longitudinale présente une largeur voisine de la moitié de la largeur de ladite une desdites faces supérieure et inférieure. Préférentiellement, ladite traverse tubulaire est obtenue, selon l’invention, par formage d’une bande métallique présentant deux bordures opposées, lesdites deux bordures étant pliées en retour vers l’intérieur de ladite traverse pour être soudées dos à dos et former ladite nervure longitudinale. De la sorte, la nervure est aisément obtenue, en partant d’une bande métallique, et en la pliant selon quatre lignes longitudinales et en recourbant les deux bordures libres opposées pour les souder dos à dos, comme on l’expliquera plus en détail dans la suite de la description. Selon un autre objet, et selon l’invention, il est proposé un véhicule automobile comprenant un essieu rigide arrière tel que décrit ci-dessus. D’autres particularités et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : FIG. 1 est une vue schématique en perspective de dessus d’un essieu rigide arrière selon l’invention ; FIG. 2 est une vue schématique en perspective de dessous d’un élément de l’objet de la FIG. 1 ; FIG. 3 est une vue schématique de détail en coupe droite de l’objet de la FIG. 2 selon le plan III - III ; FIG. 4 est une vue schématique d’une coupe droite selon un autre mode de réalisation de l’objet de la FIG. 2 . La FIG. 1 montre un essieu arrière 10 d’un véhicule automobile léger, par exemple de type camping-car. L’essieu 10 s’inscrit dans un repère orthogonal X, Y, Z, dans lequel l’axe X s’étend selon une direction longitudinale avant-arrière du véhicule automobile, orienté vers l’arrière ; l’axe Y s’étend selon une direction transversale du véhicule, orienté de la gauche vers la droite lorsque l’on est en situation de roulage ; et l’axe Z s’étend selon une direction verticale, orienté à l’opposé du sol. L’essieu 10 comprend une traverse tubulaire de section rectangulaire 12, laquelle présente une extrémité droite 14 opposée à une extrémité gauche 16. La traverse tubulaire 12 présente une face supérieure 18 opposée à une face inférieure 20 et une face antérieure 22 opposée à une face postérieure 24. Aussi, l’extrémité avant droite 14 de la traverse 12 est équipée d’un moyeu droit 26, et l’extrémité gauche 16 est équipée un moyeu gauche 28. Les moyeux, droit 26 et gauche 28 reçoivent respectivement les deux roues arrière, lesquelles ne sont pas représentées ici. La traverse tubulaire 12 reçoit perpendiculairement deux lames ressort, une lame ressort droite 30 qui vient s’étendre sur sa face supérieure 18 à l’extrémité droite 14 et une lame ressort gauche 32 parallèle, étendue sur sa face supérieure 18 à extrémité gauche 16. Ces deux lames ressort 30, 32 sont rendues solidaires de la traverse tubulaire 12, respectivement, au moyen de deux paires d’étriers 34, 36. Chacune des deux lames ressort 30, 32 comprennent une extrémité de fixation avant 38 et une extrémité de fixation arrière 40 adaptée à être monté articulée sous la caisse du véhicule. Cette dernière n’est pas représentée ici. De plus, la traverse tubulaire 12 est équipée de deux ressorts hélicoïdaux un ressort droit 42 et un ressort gauche 44, lesquels s’étendent verticalement sur la face supérieure 18, et respectivement près de la lame ressort droit 30 et de la lame ressort gauche 32. Chacun des ressorts hélicoïdaux 42, 44 est muni à l’intérieur d’une butée de choc. Aussi, ils viennent en appui sous la caisse du véhicule. Et de surcroît, deux amortisseurs hydrauliques, un amortisseur droit 46 et un amortisseur gauche 48 relient de manière oblique vers l’arrière, la traverse tubulaire 12 et la caisse du véhicule. On retrouve plus en détail sur la FIG. 2 , la traverse tubulaire 12 vue de dessous. Et ainsi, apparaissent sur cette FIG. 2 , la face inférieure 20 et la face postérieure 24 de la traverse tubulaire 12. Apparaissent également, les deux extrémités opposées 14, 16 respectivement équipées des moyeux 26, 28. Aussi, on observera que la face inférieure 20 présente une rainure longitudinale 50, s’étendant de l’extrémité droite 14 à l’extrémité gauche 16 de la traverse tubulaire 12. Cette rainure longitudinale 50 présente une profondeur comprise sensiblement entre deux et trois fois l’épaisseur de la paroi de la traverse. Elle forme ainsi, dans la face inférieure 20 de la traverse tubulaire 12, une nervure 52 que l’on distingue plus en détail sur la FIG. 3 . La rainure longitudinale 50 est par exemple réalisée en continu au moyen d’un galet appliqué à force localement dans une zone médiane de la face inférieure 20. On retrouve sur cette FIG. 3 la traverse tubulaire 12 en section droite. Aussi apparaissent, sa face supérieure 18 opposée à sa face inférieure 20 et sa face antérieure 22 opposée à sa face postérieure 24. Aussi, on observera que la traverse tubulaire 12 résulte du pliage d’un feuillard métallique où les deux bords longitudinaux opposés sont soudés l’un contre l’autre pour fermer la traverse et former une paroi uniforme. La paroi uniforme définit ainsi un intérieur 53 opposé à l’extérieur 55. La traverse tubulaire 12 est de section rectangulaire, et elle présente une largeur L supérieure à une hauteur H, tandis que ses quatre coins sont arrondis. Par exemple, la largeur L de la traverse équivaut à quatre tiers de sa hauteur H. Aussi, la traverse tubulaire 12 est réalisée avantageusement en acier et l’épaisseur de sa paroi est par exemple comprise entre 1,2 mm et 3,2 mm. Par ailleurs, on observera que dans l’exemple présenté ici, sur la FIG. 3 , la largeur de la rainure 50 est comprise entre la moitié et les deux tiers de la largeur L. De la sorte, grâce à la nervure 52, contrepartie de la rainure 50, le moment quadratique de l’essieu 10 est sensiblement augmenté en comparaison d’un essieu dont la traverse tubulaire ne présenterait aucune nervure. Autrement dit, l’essieu 10 offre une résistance mécanique à la flexion supérieure, sans ajout de matière. On se reportera sur la FIG. 4 montrant la section d’une traverse tubulaire 12’ selon un autre mode de réalisation. Les éléments de la traverse 12’ analogues à ceux de la traverse 12 représentée sur la FIG. 3 , présenteront la même référence assortie d’un signe prime : « ’ ». Ainsi, la traverse tubulaire 12’ est-elle de section rectangulaire également, et sa largeur L’ est supérieure à sa hauteur H’. Elle est en acier et l’épaisseur de sa paroi est comprise entre 1,2 mm et 3,2 mm. En revanche, alors que la traverse tubulaire 12 illustrée sur la FIG. 3 , résulte du pliage d’un feuillard métallique où les deux bords opposés sont soudés l’un contre l’autre, la traverse tubulaire 12’ illustrée sur la FIG. 4 est, elle, obtenue en venant courber en retour les deux bordures opposées 56, 58, pour pouvoir les souder dos à dos de manière à ce qu’elles viennent s’étendre en saillie vers l’intérieur de la traverse 12’. De la sorte, on obtient une nervure 52’, laquelle vient augmenter également le moment quadratique de l’essieu 10 en comparaison d’un essieu dont la traverse tubulaire ne présenterait aucune nervure. On retrouve également la face supérieure 18’ de la traverse tubulaire 12’ opposée à la face inférieure 20’, et la face antérieure 22’ opposée à la face postérieure 24’. Et l’essieu qui en résulte offre également une résistance mécanique à la flexion supérieure et sans ajout de matière. Selon une variante d’exécution de l’invention non représentée, la traverse tubulaire présente deux nervures longitudinales ménagées respectivement dans deux faces distinctes. Par exemple, une nervure longitudinale est ménagée dans la face supérieure, tandis qu’une autre est ménagée dans la face inférieure. Aussi, le nombre de nervures n’est nullement limitatif. Et, des nervures peuvent être ménagées dans les faces antérieures et postérieures de la traverse tubulaire. Essieu rigide arrière (10) de véhicule automobile, comprenant : - une traverse tubulaire rectangulaire (12) présentant une face supérieure (18) opposée à une face inférieure (20), et deux extrémités (14, 16) opposées l’une de l’autre ; - deux moyeux (26, 28) respectivement montés sur lesdites deux extrémités (14, 16) opposées de ladite traverse tubulaire rectangulaire (12) pour pouvoir recevoir chacun une roue ; caractérisé en ce ladite traverse tubulaire (12) présente une nervure longitudinale (52) ménagée dans au moins une (20) desdites faces supérieure et inférieure. Essieu rigide arrière selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite nervure longitudinale (52) s’étend de l’une (14) à l’autre (16) desdites deux extrémités opposées. Essieu rigide arrière selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite nervure longitudinale (52) s’étend en saillie à l’intérieur (53) de ladite traverse tubulaire rectangulaire (12). Essieu rigide arrière selon l’une quelconque des revendication 1 à 3, caractérisé en ce que ladite nervure longitudinale (52) est ménagée dans ladite face inférieure (20). Essieu rigide arrière selon l’une quelconque des revendication 1 à 4, caractérisé en ce que ladite nervure longitudinale (52) est ménagée par enfoncement local d’une zone médiane longitudinale de ladite une (20) desdites faces supérieure et inférieure, vers l’intérieur (53) de ladite traverse (12). Essieu rigide arrière selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite zone médiane longitudinale présente une largeur comprise entre le tiers et les deux tiers de la largeur de ladite une (20) desdites faces supérieure et inférieure. Essieu rigide arrière selon l’une quelconque des revendication 1 à 4, caractérisé en ce que ladite traverse tubulaire (12) est obtenue par formage d’une bande métallique présentant deux bordures opposées (56, 58), lesdites deux bordures étant pliées en retour vers l’intérieur (53’) de ladite traverse (12) pour être soudées dos à dos et former ladite nervure longitudinale (52’). Véhicule automobile comprenant un essieu rigide arrière (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.