FR2563778A1 - Dispositif de fixation des extremites d'un ressort a lame en materiau composite - Google Patents

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Patrick Gardier
Francois Mounier-Poulat
Jean Beaupellet
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Renault Trucks SAS
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Renault Vehicules Industriels SA
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    • B60G11/02—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only
    • B60G11/10—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or kind of springs having leaf springs only characterised by means specially adapted for attaching the spring to axle or sprung part of the vehicle
    • B60G11/12—Links, pins, or bushes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00—Springs
    • F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
    • F16F1/18—Leaf springs
    • F16F1/26—Attachments or mountings
    • F16F1/28—Attachments or mountings comprising cylindrical metal pins pivoted in close-fitting sleeves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/366—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials
    • F16F1/368—Leaf springs
    • F16F1/3683—Attachments or mountings therefor
    • F16F1/3686—End mountings

Abstract

DISPOSITIF DE FIXATION DES EXTREMITES D'UN RESSORT A LAME EN MATERIAU COMPOSITE, NOTAMMENT POUR VEHICULE LOURD. LES EXTREMITES DE LA LAME 2 SONT MUNIES D'UNE CHAPE 1 COMPORTANT UN EVIDEMENT CYLINDRIQUE 5 TRANSVERSAL POURVU D'UN COUSSINET 6, LADITE CHAPE 1 SE PROLONGEANT AU-DESSUS ET AU-DESSOUS DE LA LAME 2 RESPECTIVEMENT PAR UNE BRANCHE SUPERIEURE 7 ET PAR UNE BRANCHE INFERIEURE 8 D'EPAISSEUR PLUS FAIBLE QUE CELLE DE LA PRECEDENTE, LA PARTIE VERTICALE DE LADITE CHAPE 1 SITUEE ENTRE LES BRANCHES 7 ET 8 CONSTITUANT UN APPUI 9 QUI RECOIT EN BUTEE LA FACE VERTICALE 3 DE L'EXTREMITE DE LA LAME 2. APPLICATION AUX SUSPENSIONS.

Description

DISPOSITIF DE FIXATION DES EXTREMITES D'UN RESSORT A
LAME EN MATERIAU COMPOSITE.
La presente invention se rapporte à un dispositif de
fixation des extrémités d'un ressort à lame en maté-
riau composite, notamment pour véhicule lourd.
On connaît diverses techniques de fixation des extré-
mltés d'uni ressort à lame en acier au châssis qu'il 0 suspend, mais on ne peut pas transposer ces solutions
connues a 'utilisation de lames en materiaux compo-
sites, comnp)t tenu des caracter-istiques propres à ces
deu- niers.
Une solution au probleme ci-dessus est proposée dans le brevet européen 0 070 122 (GKN) selon laquelle un
coussinet d'articulation de la lame en matériau compo-
site est positionne sur celle-ci au moyen d'un semi-
enroilement de ses extrémités sur ledit coussinet, ces deux pièces étant liées par une plaque de maintien qui les enveloppe. Cette réalisation impose une opération
spécifique de moulage des extrémités de la lame.
Un autre système de fixation est illustré par le bre-
vet français 2 507 723, selon lequel le coussinet d'articulation est constitué à l'extrémité du ressort composite par une simple plaque enveloppante enserrant ses extrémités. Il ne semble pas que cette réalisation puisse assurer les contraintes importantes générées par les véhicules lourds et imposées lors du freinage
et du démarrage.
Le but de la présente invention est de constituer un oeil d'articulation pour un ressort à lame en matériau composite, facile à fabriquer industriellement, tout
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- 2 - en assurant son positionnement précis, sa bonne tenue mécanique et acceptant des lames dont les tolérances
en épaisseur sont relativement grandes.
L'lnvention sera décrite au regard des figures 1 et 2 ci-jointes, données à titre d'exemple non limitatif, et qui se rapportent respectivement:
- la figure 1, à une vue partielle, en coupe longitu-
dinale, de l'extrémité de la lame munie de sa fixation; - la figure 2, à une vue analogue d'une variante de l'invention. La disposition de la figure 1 se caractérise par la présence d'une chape 1 située aux deux extrémités de
la lame de ressort 2 sur la face verticale 3 de la-
quelle ladite chape 1 vient en butée. Cette dernière
est solidarisée à la lame 2 par des boulons 4.
La chape 1 comporte un évidement cylindrique 5 trans-
versal permettant le logement d'un coussinet ou oeil d'articulation 6; elle se prolonge par une branche supérieure 7 relativement épaisse et par une branche inférieure 8 plus fine, enserrant entre elles la lame
2 du ressort.
La partie de la chape 1 située entre les branches 7- 8 forme un appui 9 vertical, recevant en butée la lame 2, et comporte à sa jonction supérieure avec la branche 7 une rainure de dégagement 10 de faible profondeur et à sa jonction inférieure avec la branche 8 une seconde
rainure de dégagement 11 de profondeur supérieure.
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-3- On notera encore que les bords 12 - 13 des extrémités des branches 7 8 sont arrondis, face à la lame, de façon à éviter toute concentration de contraintes à ce
niveau dans cette dernière.
Cette pièce peut être obtenue très simplement et à
bon marché par moulage ou usinée à partir d'un profilé.
La solidarisation de la lame 2 et de la chape 1 peut
s'effectuer simultanément par boulonnage 4 et par col-
lage au moyen d'un film d'épaisseur constante sur les trois cotés en contact à savoir au niveau des faces supérieure et inférieure de la lame ainsi que des extrémités verticales 3 et 9 respectivement de la lame
2 et de la chape 1.
Les rainures 10 - 11 permettent de loger les bavures éventuelles des extrémités de la lame 2 en matériau composite ainsi que l'excédent de colle utilisé lors de l'assemblage ci-dessus; ceci permet l'obtention d'un film de colle d'épaisseur constante entre les
pièces à joindre.
La disposition selon l'invention permet d'accepter des variations sensibles d'épaisseur des extrémités de la lame, autorisant ainsi l'économie de l'usinage de ces dernières.
En effet, dans le cas d'une surépaisseur de l'extré-
mité considérée, la branche 8 la plus fine pourra se
déplacer, aidée en cela par la profondeur de la rai-
nure 11, la souplesse en résultant permettant son écartement. Toutefois, la branche 7 la plus épaisse restera en place et assurera le positionnement précis
de la lame en hauteur.
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-4- Par ailleurs, le positionnement longitudinal est lui
aussi bien déterminé par la mise en butée de l'extré-
mité de la lame 2 contre la face verticale 9 de la
chape t.
De ce qui précède, il résulte une localisation précise du coussinet d'articulation 6 par rapport à la lame 2 ainsi qu'une transmission dans de bonnes conditions
des efforts dus au freinage et au démarrage du véhi-
cule lourd.
La variante de l'invention illustrée à la figure 2
relève de la même idée.
L'extrémité de la lame de ressort 2 en matériau com-
posite arrive en butée sur la face verticale 9 de la chape l',incluant le coussinet d'articulation 6; celle-ci comporte une branche supérieure 7 relativement épaisse et une branche inférieure plus fine 8', toutes deux collées ou/et boulonnées à la lame 2, leur rebord
12 - 13 en contact avec celle-ci étant arrondi.
La différence essentielle au regard de la réalisation de la figure 1 réside dans le fait que la branche inférieure 8' est rapportée à la chape au moyen d'une articulation 14, permettant de plus grandes variations d'épaisseur des extrémités de la lame 2. Cette variante présente par ailleurs les mêmes avantages que ceux
exposés plus haut au sujet de la figure 1.
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-5-

Claims (5)

REVENDICATIONS
1. Dispositif de fixation des extrémités d'un ressort à lame en matériau composite, notamment pour véhicule lourd, caractérisé par le fait que les extrémités de la lame (2) sont munies d'une chape (1) comportant un évidement cylindrique (5) transversal pourvu d'un
coussinet (6), ladite chape (1) se prolongeant au-
dessus et au-dessous de la lame (2) respectivement par
une branche supérieure (7) et par une branche infé-
rieure (8) d'épaisseur plus faible que celle de la précédente, la partie verticale de ladite chape (1) située entre les branches (7) et (8) constituant un appui (9) qui reçoit en butée la face verticale (3) de
l'extrémité de la lame (2).
2. Dispositif de fixation selon la revendication 1,
caractérisé en ce que deux rainures de dégagement (10-
11) sont ménagées à la jonction de l'appui (9) et des branches (7 - 8), la rainure (11) correspondant à la
branche (8) étant plus profonde que la rainure (10).
3. Dispositif de fixation selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les bords (12 - 13) des extré-
mités des branches (7 - 8) sont arrondis au regard de
la lame (2).
4. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chape (1) est fixée à la lame (2) au moyen d'un film de colle d'épaisseur constante disposé au niveau des faces supérieure et inférieure de la lame (2) ainsi que des faces verticales en regard
(3 - 9).
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-6-
5. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la branche inférieure (8') est articulée (en 14) à la partie inférieure de la chape (1).
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