EP2480420A1 - Essieu arriere directeur a support de palonnier d'actionneur decouple - Google Patents

Essieu arriere directeur a support de palonnier d'actionneur decouple

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EP2480420A1
EP2480420A1 EP10769006A EP10769006A EP2480420A1 EP 2480420 A1 EP2480420 A1 EP 2480420A1 EP 10769006 A EP10769006 A EP 10769006A EP 10769006 A EP10769006 A EP 10769006A EP 2480420 A1 EP2480420 A1 EP 2480420A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
axle
housing
shell
actuator
cross member
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10769006A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Emmanuel Dube
Jean Veneau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP2480420A1 publication Critical patent/EP2480420A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/1581—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by comprising an electrical interconnecting system between the steering control means of the different axles
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    • B60G2206/20—Constructional features of semi-rigid axles, e.g. twist beam type axles

Definitions

  • the invention relates to a steering rear axle of a motor vehicle.
  • the invention more particularly relates to a rear axle director of a motor vehicle, comprising two longitudinal oscillating drag arms whose first ends are each hinged relative to a body structure element of the vehicle, of which intermediate parts are connected to each other. other by a cross-member, and whose second ends each receive a wheel support in rotation with a substantially vertical axis, the wheel supports being each connected to first ends of connecting rods whose second ends are connected to a first end of a pivoting beam whose second end is driven by an actuator.
  • the spreader is pivotally mounted substantially in the middle of the crossbar, for reasons of purity of the axle.
  • the second end of the lifter is connected via a rod to the actuator which is attached to the body structure member.
  • This design consisting of a set consisting of a cross member, an anti-roll bar and various reinforcement, is a high cost.
  • the cross is made from a stamped sheet, and it comprises in the central part specific stampings for fixing a central pivot of the spreader, and punching allowing the passage of screws ensuring the maintenance of the central pivot.
  • This design therefore involves stamping and punching operations of the cross member which increases the cost.
  • the invention provides a solution for the implementation of a steering system on a rear axle with a tubular cross member, whereas the state of the art described by the document FR-2 862 937 allows an implantation only on a cross-member in pressed sheet metal. .
  • the invention overcomes this disadvantage by providing a support means of the rudder and the actuator that can be grafted onto a bare beam.
  • the invention provides an axle of the type described above, characterized in that the spreader and the actuator are carried by a housing which is attached to the cross axle and which is mechanically decoupled from said cross.
  • the housing has a first end which is fixed to one of the arms of the axle, a tubular intermediate portion which is arranged without contact around the cross member, and a second tubular end which receives internally a resilient element interposed between the housing and the associated part of the crossing,
  • the elastic element comprises an elastic shim made of elastomeric material which is arranged around the sleeper in the second tubular end of the casing,
  • the intermediate portion of the casing receives at least one anchor point of the actuator and the second end externally receives a pivot of the pivoting beam
  • first and second shells each have substantially the shape of a gutter of transverse orientation and each shell has at each of its longitudinal ends a wing intended to be fixed on a wing opposite the complementary hull,
  • each shell associated with the first transverse end of the casing, comprises at least one attachment means to a plate fixed rigidly to one of the arms of the axle,
  • each shell has an L-shaped section, the two shells having a U-shaped section intended to receive a branch of the plate between its opposite branches, and contiguous branches of the first ends of each shell each comprise a bore, forming the fastening means, which is to be traversed by a fixing screw which is received in a prison nut secured to the plate,
  • FIG. 1 is an overall perspective view of an axle according to a prior art
  • FIG. 2 is a perspective view of an axle according to the invention
  • FIG. 3 is a detailed perspective view of the housing
  • FIG. 4 is a sectional view of the cross member by a plane passing through the axis of the rudder.
  • FIG. 1 a steering rear axle 10 made according to a prior art.
  • the rear axle 10 comprises two arms 12 drawn longitudinal oscillations whose first ends 14 are each hinged relative to a member (not shown) of vehicle body structure.
  • the first ends 14 comprise for example a ball 16 which is received in a cage (not shown) integral with the vehicle body structure element.
  • Intermediate portions 20 of the arms 12 are connected to each other by a crosspiece 22, and second ends 24 each receive a substantially wheel-shaped wheel support 26 in a substantially vertical axis "A".
  • the wheel supports 26 comprise arms 28 which are each connected to first ends 30 of rods 32 whose second ends 34 are connected to a first end 36 of a spreader 38 which is pivotally mounted on the crosspiece 22 around a pivot 18 and whose second end 40 is intended to be moved by an actuator 42.
  • the crosspiece 22 is made from a stamped sheet metal, and it comprises in the central part specific stampings and punchings (not shown) for fixing the central pivot 18 of the spreader 38.
  • the invention overcomes this disadvantage by proposing a support means of the rudder 38 and the actuator 42 which can be grafted on a cross member 22 different from the naked cross described above
  • the invention provides an axle 10 of the type described above, characterized in that the spreader 38 and the actuator are carried by a housing 44 which is attached to the cross member 22 axle 10 and which is mechanically decoupled from said crossbar 10.
  • the housing 44 has a first end 46 which is fixed to one of the arms 12 of the axle 10, a tubular intermediate portion 48 which is arranged without contact around the cross member, and a second tubular end 50 which internally receives a resilient member 52 interposed between the housing 44 and the associated portion of the cross member 22.
  • the cross-member 22 is preferably made by stamping a tubular profile of closed section so as to conform it after stamping in a section generally having the shape of a blank.
  • the resilient member 52 is preferably made of an elastic shim of elastomeric material which is arranged around the U-shaped section of the sleeper 22 in the second tubular end 50 of the casing 44.
  • the wedge 52 locally surrounds the cross member 22 of the axle so as to provide a fixing of the housing 44 which is capable of absorbing the games resulting from the torsion of the crosspiece 22 during the movements of the suspension.
  • the intermediate portion 48 of the housing 44 receives at least one anchor point 54 of the actuator 42.
  • this anchor point consists of a tab 54 which is welded to the casing 44 and which is intended to be traversed by a pin 56 for fixing the actuator 42.
  • the second end 50 of the housing 44 externally receives a pivot 18 of the pivoting bar, arranged substantially in line with the spacer 52.
  • the housing 44 has a first upper shell 58 and a second lower shell 60 which are assembled to one another. As illustrated in FIG. 4, the first and second shells 58, 60 delimit a tubular cavity 62 receiving the crosspiece 22.
  • the wings 62, 64 may in particular be assembled to one another by welding.
  • a first transverse end of each shell 58, 60, associated with the first transverse end 46 of the housing 44 comprises at least one means 66 for fixing to a fixed plate 68 at one of the arms 12 of the axle 10.
  • This section "U” shaped is intended to receive a branch 78 of the plate 68 between its opposite branches 74, 76.
  • the adjoining branches 70, 72 of the first ends of each shell 58, 60 each comprise a hole 66 forming the fixing means.
  • This bore 66 is intended to be traversed by a fixing screw (not shown) which is received in a prison nut integral with the plate 68.
  • the invention therefore provides a housing 44 for supporting the rudder 38 and the actuator 41 of a steering rear axle 10 in a simple, efficient manner.
  • This attachment makes it possible to overcome effectively the twisting of the crossbar 22 of the axle, which ensures a high precision of the steering control of the axle 10.

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Abstract

L'invention propose un essieu arrière (10) directeur de véhicule automobile, comportant deux bras tirés (12) oscillants longitudinaux dont des premières extrémités (14) sont articulées chacune par rapport à un élément de structure de caisse du véhicule, dont des parties intermédiaires (20) sont reliées l'une à l'autre par une traverse (22), et dont des secondes extrémités (24) reçoivent chacune en pivotement d'axe "A" sensiblement vertical un support (26) de roue, les supports (26) de roue étant chacun reliés à des premières extrémités (30) de bielles (32) dont des secondes extrémités (34) sont reliées à une première extrémité (36) d'un palonnier (38) pivotant dont une seconde extrémité (40) est mue par un actionneur (42), caractérisé en ce que la palonnier (38) et l'actionneur (42) sont portés par un boîtier (44) qui est rapporté sur la traverse (22) de l'essieu et qui est découplé mécaniquement de ladite traverse (22).

Description

ESSIEU ARRIERE DIRECTEUR A SUPPORT DE PALONNIER ET
D'ACTIONNEUR DECOUPLE
L'invention concerne un essieu arrière directeur de véhicule automobile.
L'invention concerne plus particulièrement un essieu arrière directeur de véhicule automobile, comportant deux bras tirés oscillants longitudinaux dont des premières extrémités sont articulées chacune par rapport à un élément de structure de caisse du véhicule, dont des parties intermédiaires sont reliées l'une à l'autre par une traverse, et dont des secondes extrémités reçoivent chacune en pivotement d'axe sensiblement vertical un support de roue, les supports de roue étant chacun reliés à des premières extrémités de bielles dont des secondes extrémités sont reliées à une première extrémité d'un palonnier pivotant dont une seconde extrémité est mue par un actionneur.
Le document FR-2.862.937 décrit et représente un essieu arrière en tôle emboutie de ce type.
Dans ce document, le palonnier est monté pivotant sensiblement au milieu de la traverse, pour des raisons d'épure de l'essieu. La seconde extrémité du palonnier est liée par l'intermédiaire d'une bielle à l'actionneur qui est fixé à l'élément de structure de caisse.
Cette conception, compose d'un ensemble constitué d'une traverse, d'une barre anti-roulis et de renfort divers, est d'un coût élevé.
En effet, selon cette conception, la traverse est réalisée à partir d'une tôle emboutie, et elle comporte en partie centrale des emboutis spécifiques permettant la fixation d'un pivot central du palonnier, et des poinçonnages permettant le passage de vis assurant le maintien du pivot central. Cette conception implique donc des opérations d'emboutissage et de poinçonnage de la traverse qui en augmentent le coût.
L'invention apporte une solution d'implantation d'un système directeur sur un essieu arrière à traverse tubulaire, alors que l'état de la technique décrit par le document FR-2.862.937 ne permet une implantation que sur une traverse en tôle emboutie.
A cet effet, l'invention remédie à cet inconvénient en proposant un moyen de support du palonnier et de l'actionneur pouvant se greffer sur une traverse nue.
Dans ce but, l'invention propose un essieu du type décrit précédemment, caractérisé en ce que la palonnier et l'actionneur sont portés par un boîtier qui est rapporté sur la traverse de l'essieu et qui est découplé mécaniquement de ladite traverse.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- le boîtier comporte une première extrémité qui est fixée à un des bras de l'essieu, une partie intermédiaire tubulaire qui est agencée sans contact autour de la traverse, et une seconde extrémité tubulaire qui reçoit intérieurement un élément élastique interposé entre le boîtier et la partie associée de la traverse,
- l'élément élastique comporte une cale élastique en matériau élastomère qui est agencée autour de la traverse dans la seconde extrémité tubulaire du boîtier,
- la partie intermédiaire du boîtier reçoit au moins un point d'ancrage de l'actionneur et la seconde extrémité reçoit extérieurement un pivot du palonnier pivotant,
- le boîtier comporte une première coque supérieure et une seconde coque inférieure qui sont assemblées l'une à l'autre et qui délimitent une cavité tubulaire recevant la traverse,
- les première et seconde coques présentent chacune sensiblement la forme d'une gouttière d'orientation transversale et chaque coque comporte à chacune de ses extrémités longitudinales une aile destinée à être fixée sur une aile en regard de la coque complémentaire,
- une première extrémité transversale de chaque coque, associée à la première extrémité transversale du boîtier, comporte au moins un moyen de fixation à une platine fixée rigidement à un des bras de l'essieu,
- la première extrémité de chaque coque présente une section en forme de L, les deux coques présentant une section en forme de U destinée à recevoir une branche de la platine entre ses branches opposées, et des branches jointives des premières extrémités de chaque coque comportent chacune un perçage, formant le moyen de fixation, qui est destiné à être traversé par une vis de fixation qui est reçue dans un écrou prisonnier solidaire de la platine,
- la traverse est réalisée par emboutissage d'un profilé de section fermée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective d'un essieu selon un étant antérieur de la technique ;
- la figure 2 est en perspective d'un essieu selon l'invention,
- la figure 3 est une vue de détail en perspective du boîtier,
- la figure 4 est une vue en coupe de la traverse par un plan passant par l'axe du palonnier.
Dans la description qui va suivre, des chiffres de référence identiques désignent des pièces identiques ou ayant des fonctions similaires.
On a représenté à la figure 1 un essieu arrière directeur 10 réalisé conformément à un état antérieur de la technique. De manière connue, l'essieu arrière 10 comporte deux bras 12 tirés oscillants longitudinaux dont des premières extrémités 14 sont articulées chacune par rapport à un élément (non représenté) de structure de caisse du véhicule.
Ainsi, de manière connue, les premières extrémités 14 comportent par exemple une rotule 16 qui est reçue dans une cage (non représentée) solidaire de l'élément de structure de caisse du véhicule.
Des parties intermédiaires 20 des bras 12 sont reliées l'une à l'autre par une traverse 22, et des secondes extrémités 24 reçoivent chacune en pivotement d'axe "A" sensiblement vertical un support de roue 26.
Les supports de roue 26 comportent des bras 28 qui sont chacun reliés à des premières extrémités 30 de bielles 32 dont des secondes extrémités 34 sont reliées à une première extrémité 36 d'un palonnier 38 qui est monté pivotant sur la traverse 22 autour d'un pivot 18 et dont la seconde extrémité 40 est destinée à être mue par un actionneur 42.
Dans cette conception, la traverse 22 est réalisée à partir d'une tôle emboutie, et elle comporte en partie centrale des emboutis spécifiques et des poinçonnages (non représentés) permettant la fixation du pivot central 18 du palonnier 38.
Cette conception implique donc des opérations d'emboutissage et de poinçonnage de la traverse qui en augmentent le coût.
De plus, lorsqu'une barre anti-roulis est agencée à l'intérieure de la traverse 22, ladite barre doit être confirmée de manière à contourner l'axe du pivot 18.
L'invention remédie à cet inconvénient en proposant un moyen de support du palonnier 38 et de l'actionneur 42 pouvant se greffer sur une traverse 22 nue différente de la traverse décrite précédemment Dans ce but, comme l'illustrent les figures 2 et 3, l'invention propose un essieu 10 du type décrit précédemment, caractérisé en ce que la palonnier 38 et l'actionneur sont portés par un boîtier 44 qui est rapporté sur la traverse 22 de l'essieu 10 et qui est découplé mécaniquement de ladite traverse 10.
Plus particulièrement, comme l'illustrent les figures 2 à 4, le boîtier 44 comporte une première extrémité 46 qui est fixée à un des bras 12 de l'essieu 10, une partie intermédiaire tubulaire 48 qui est agencée sans contact autour de la traverse, et une seconde extrémité tubulaire 50 qui reçoit intérieurement un élément élastique 52 interposé entre le boîtier 44 et la partie associée de la traverse 22.
Comme on peut le voir plus particulièrement à la figure 4, la traverse 22 est de préférence réalisée par emboutissage d'un profilé tubulaire de section fermée de manière à la conformer à l'issue de l'emboutissage selon une section présentant globalement la forme d'un U. L'élément élastique 52 est de préférence constitué d'une cale élastique en matériau élastomère qui est agencée autour de la section en U de la traverse 22 dans la seconde extrémité tubulaire 50 du boîtier 44.
Ainsi la cale 52 entoure localement la traverse 22 de l'essieu de manière à proposer une fixation du boîtier 44 qui est susceptible d'absorber les jeux résultant de la torsion de la traverse 22 lors des débattements de la suspension.
La partie intermédiaire 48 du boîtier 44 reçoit au moins un point d'ancrage 54 de l'actionneur 42.
Tout mode de réalisation de cet ancrage peut convenir à la bonne réalisation de l'invention. Toutefois, comme l'illustre la figure 3, ce point d'ancrage est constitué d'une patte 54 qui est soudée sur le boîtier 44 et qui est destinée à être traversée par un axe 56 de fixation de l'actionneur 42. La seconde extrémité 50 du boîtier 44 reçoit extérieurement un pivot 18 du palonnier pivotant, agencé sensiblement au droit de la cale 52.
Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, comme l'illustrent les figures 2 à 4, le boîtier 44 comporte une première coque supérieure 58 et une seconde coque inférieure 60 qui sont assemblées l'une à l'autre. Comme l'illustre la figure 4, les première et seconde coques 58, 60 délimitent une cavité tubulaire 62 recevant la traverse 22.
Les première et seconde coques 58, 60 présentent chacune sensiblement la forme d'une gouttière d'orientation transversale. Comme l'illustre la figure 4, chaque coque 58 comporte à chacune de ses extrémités longitudinales une aile associée 62 destinée à être fixée sur une aile 64 en regard de la coque 60 complémentaire.
Les ailes 62, 64 peuvent notamment être assemblées l'une à l'autre par soudage.
Pour permettre la fixation de la coque 44 à l'essieu 10, une première extrémité transversale de chaque coque 58, 60, associée à la première extrémité transversale 46 du boîtier 44, comporte au moins un moyen 66 de fixation à une platine 68 fixée rigidement à un des bras 12 de l'essieu 10.
Plus particulièrement, comme l'illustre la figure 4, la première extrémité de chaque coque 58, 60 associée à la première extrémité transversale 46 du boîtier 44 présente une section en forme de L. Les deux coques 58, 60 ainsi réunies présentent donc une section en forme de "U" au voisinage de la première extrémité transversale 46 du boîtier 44. Cette section comporte donc deux branches jointives 70, 72 et deux branches opposées 74, 76.
Cette section en forme de "U" est destinée à recevoir une branche 78 de la platine 68 entre ses branches opposées 74, 76.
Les branches jointives 70, 72 des premières extrémités de chaque coque 58, 60 comportent chacune un perçage 66 formant le moyen de fixation. Ce perçage 66 est destiné à être traversé par une vis de fixation (non représentée) qui est reçue dans un écrou prisonnier solidaire de la platine 68.
L'invention propose donc un boîtier 44 permettant de supporter le palonnier 38 et l'actionneur 41 d'un essieu arrière directeur 10 d'une manière simple, efficace. Cette fixation permet de s'affranchir efficacement des jeux de torsion de la traverse 22 de l'essieu, ce qui permet de garantir une grande précision de la commande de direction de l'essieu 10.

Claims

REVENDICATIONS
1. Essieu arrière (10) directeur de véhicule automobile, comportant deux bras tirés (12) oscillants longitudinaux dont des premières extrémités (14) sont articulées chacune par rapport à un élément de structure de caisse du véhicule, dont des parties intermédiaires (20) sont reliées l'une à l'autre par une traverse (22), et dont des secondes extrémités (24) reçoivent chacune en pivotement d'axe "A" sensiblement vertical un support (26) de roue, les supports (26) de roue étant chacun reliés à des premières extrémités (30) de bielles (32) dont des secondes extrémités (34) sont reliées à une première extrémité (36) d'un palonnier (38) pivotant dont une seconde extrémité (40) est mue par un actionneur (42),
caractérisé en ce que la palonnier (38) et l'actionneur (42) sont portés par un boîtier (44) qui est rapporté sur la traverse (22) de l'essieu et qui est découplé mécaniquement de ladite traverse (22).
2. Essieu arrière (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce le boîtier (44) comporte une première extrémité (46) qui est fixée à un des bras (12) de l'essieu (10), une partie intermédiaire tubulaire (48) qui est agencée sans contact autour de la traverse, et une seconde extrémité (50) tubulaire qui reçoit intérieurement un élément élastique (52) interposé entre le boîtier (44) et la partie associée de la traverse (22).
3. Essieu arrière (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément élastique comporte une cale élastique (52) en matériau élastomère qui est agencée autour de la traverse (22) dans la seconde extrémité (50) tubulaire du boîtier (44).
4. Essieu arrière (10) selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la partie intermédiaire (48) du boîtier (44) reçoit au moins un point d'ancrage (54) de l'actionneur (42) et en ce que la seconde extrémité (50) reçoit extérieurement un pivot (18) du palonnier (38) pivotant.
5. Essieu arrière (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le boîtier (44) comporte une première coque supérieure (58) et une seconde coque (60) inférieure qui sont assemblées l'une à l'autre et qui délimitent une cavité tubulaire (62) recevant la traverse (22).
6. Essieu arrière (20) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les première et seconde coques (58, 60) présentent chacune sensiblement la forme d'une gouttière d'orientation transversale et en ce que chaque coque (58) comporte à chacune de ses extrémités longitudinales une aile (62) destinée à être fixée sur une aile (64) en regard de la coque complémentaire (60).
7. Essieu (10) selon la revendication précédente prise en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce qu'une première extrémité transversale de chaque coque (58, 60), associée à la première extrémité transversale (46) du boîtier (44), comporte au moins un moyen (66) de fixation à une platine (68) fixée rigidement à un des bras (12) de l'essieu (10).
8. Essieu (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la première extrémité de chaque coque (58, 60) présente une section en forme de L, les deux coques (58, 60) présentant une section en forme de U destinée à recevoir une branche (78) de la platine (68) entre ses branches (74, 76) opposées, et en ce que des branches jointives (70, 72) des premières extrémités de chaque coque (58, 60) comportent chacune un perçage (66), formant le moyen de fixation, qui est destiné à être traversé par une vis de fixation qui est reçue dans un écrou prisonnier solidaire de la platine (68).
9. Essieu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la traverse est réalisée par emboutissage d'un profilé de section fermée.
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