FR2711583A1 - Suspension device for motor vehicle rear axle assembly - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les dispositifs de suspension pour trains arrière de véhicules automobiles. The present invention relates to suspension devices for rear axles of motor vehicles.
De façon plus précise, elle vise un dispositif de suspension pour train arrière de véhicule, comportant deux bras reliés au châssis dudit véhicule, les bras oscillant autour d'au moins un axe transversal du véhicule et portant chacun une roue, des moyens élastiques et des moyens amortisseurs pour contrecarrer et amortir les mouvements verticaux de la roue associée, lesdits moyens élastiques comportant notamment des barres de torsion solidaires des bras oscillants et du châssis. More specifically, it relates to a suspension device for the rear axle of a vehicle, comprising two arms connected to the chassis of said vehicle, the arms oscillating around at least one transverse axis of the vehicle and each carrying a wheel, elastic means and damping means for counteracting and damping the vertical movements of the associated wheel, said elastic means comprising in particular torsion bars secured to the oscillating arms and to the chassis.
La fonction élasticité d'une suspension de véhicule automobile est assurée par des moyens élastiques qui sont soit des ressorts à lame, soit des ressorts hélicoïdaux, soit des barres de torsion. The elasticity function of a motor vehicle suspension is ensured by elastic means which are either leaf springs, helical springs or torsion bars.
Dans le cas des barres de torsion, le couple de torsion est repris par coopération entre des extrémités cannelées des barres et des cannelures femelles réalisées dans des pièces de structure associées respectivement au bras de suspension et au châssis du véhicule. In the case of torsion bars, the torque is taken up by cooperation between the grooved ends of the bars and female grooves produced in structural parts associated respectively with the suspension arm and the chassis of the vehicle.
On connaît des suspensions du type dans lequel les moyens élastiques comprennent une barre de torsion placée, de préférence, parallèlement à un axe transversal d'oscillation du bras, la barre supportant un couple exercé autour de cet axe transversal. La barre soumise à une torsion exerce un couple de rappel sur le bras auquel elle est reliée. Généralement une autre barre relie directement les deux bras de suspension du véhicule pour assurer un couplage direct entre ces bras. Cette barre est appelée barre anti-roulis ou anti-dévers. Suspensions of the type are known in which the elastic means comprise a torsion bar placed, preferably, parallel to a transverse axis of oscillation of the arm, the bar supporting a torque exerted around this transverse axis. The bar subjected to a torsion exerts a restoring torque on the arm to which it is connected. Generally another bar directly connects the two suspension arms of the vehicle to ensure direct coupling between these arms. This bar is called anti-roll or anti-roll bar.
Dans les suspensions connues, les couples de rappel de chacun des bras et le couple anti-roulis sont assurés par au moins trois barres dont les longeurs correspondent à l'espace existant entre les bras ou encore entre les roues ce qui représente pour la suspension une masse globale relativement importante. In known suspensions, the return torques of each of the arms and the anti-roll torque are provided by at least three bars, the lengths of which correspond to the space existing between the arms or even between the wheels, which represents for the suspension a relatively large overall mass.
L'invention a pour but de proposer une suspension de véhicule qui combine l'effort de rappel élastique de suspension des bras et l'effort de compensation anti-roulis, en réduisant de manière sensible la masse de la suspension. The object of the invention is to provide a vehicle suspension which combines the elastic return effort for suspension of the arms and the anti-roll compensation effort, by appreciably reducing the mass of the suspension.
A cet effet l'invention a pour objet un dispositif de suspension pour train arrière de véhicule automobile , comprenant deux bras de suspension montés oscillants sur le châssis du véhicule autour d'au moins un axe transversal par rapport à la direction longitudinale du véhicule, chaque bras portant une roue, des moyens élastiques et des moyens amortisseurs, lesdits moyens élastiques comportant notamment des barres de torsion interposées entre les bras oscillants et le châssis, caractérisé en ce que les moyens élastiques comprennent pour chaque bras de suspension un jeu d'au moins deux barres de torsion, montées en série et reliées entre elles par des moyens de liaison et il est prévu au moins un élément d'accouplement relié à chaque jeu de barres de torsion au voisinage desdits moyens de liaison. To this end, the subject of the invention is a suspension device for the rear axle of a motor vehicle, comprising two suspension arms mounted to oscillate on the chassis of the vehicle around at least one axis transverse to the longitudinal direction of the vehicle, each arm carrying a wheel, elastic means and damping means, said elastic means comprising in particular torsion bars interposed between the oscillating arms and the chassis, characterized in that the elastic means comprise for each suspension arm a set of at least two torsion bars, mounted in series and connected together by connection means and at least one coupling element is provided connected to each set of torsion bars in the vicinity of said connection means.
Suivant d'autres caractéristiques
- chaque jeu de barres de torsion comprend une première et une deuxième barres, rendues solidaires par des moyens de liaison au voisinage d'une de leurs extrémités, l'autre extrémité de la première barre étant solidaire du bras de suspension tandis que l'autre extrémité de la deuxième barre est solidaire du châssis.According to other characteristics
each set of torsion bars comprises first and second bars, made integral by connecting means in the vicinity of one of their ends, the other end of the first bar being integral with the suspension arm while the other end of the second bar is secured to the chassis.
- les extrémités des deux barres rendues solidaires par les moyens de liaison sont disposées plus près de l'axe médian du véhicule que les autres extrémités de ces barres. - The ends of the two bars made integral by the connecting means are arranged closer to the median axis of the vehicle than the other ends of these bars.
- les barres de torsion d'un même jeu sont parallèles d'entre elles et les moyens de liaison entre ces deux barres comprennent une première biellette dont elles sont rendues solidaires. - The torsion bars of the same set are parallel to each other and the connecting means between these two bars comprise a first link with which they are made integral.
- la deuxième barre de chaque jeu comporte un prolongement qui s'étend au-delà de la première biellette de liaison et qui est relié à l'élément d'accouplement. - The second bar of each set has an extension which extends beyond the first connecting rod and which is connected to the coupling element.
- ledit prolongement est supporté et guidé dans un palier porté par le châssis du véhicule. - Said extension is supported and guided in a bearing carried by the chassis of the vehicle.
- le dispositif comporte une deuxième biellette dans laquelle tourillonnent, d'une part, une partie du bras de suspension coaxiale à la première barre de torsion et, d'autre part, la deuxième barre de torsion. - The device comprises a second link in which revolve, on the one hand, a part of the suspension arm coaxial with the first torsion bar and, on the other hand, the second torsion bar.
- la deuxième barre de torsion est supportée et guidée par un palier porté par le châssis, dans une zone comprise entre son extrémité de fixation sur le châssis et la deuxième biellette. - The second torsion bar is supported and guided by a bearing carried by the chassis, in an area between its end of attachment to the chassis and the second link.
- les barres de torsion d'un même jeu sont disposées concentriquement l'une dans l'autre et les moyens de liaison entre ces deux barres comprennent des cannelures respectivement internes et externes. - The torsion bars of the same set are arranged concentrically one inside the other and the connecting means between these two bars comprise respectively internal and external grooves.
- la première barre de torsion reliée à une extrémité au bras de suspension est reliée à son extrémité opposée d'une part à la deuxième barre de torsion et d'autre part à l'élément d'accouplement. - The first torsion bar connected at one end to the suspension arm is connected at its opposite end on the one hand to the second torsion bar and on the other hand to the coupling element.
- la première barre de torsion est supportée et guidée dans un palier porté par le châssis, ce palier étant disposé au voisinage des moyens de liaison entre les deux barres de torsion et de la liaison entre l'une des deux barre et l'élément d'accouplement. - The first torsion bar is supported and guided in a bearing carried by the chassis, this bearing being disposed in the vicinity of the connection means between the two torsion bars and of the connection between one of the two bars and the element d 'coupling.
- l'élément d'accouplement est une barre, pleine ou tubulaire, constituant une barre anti-roulis. - The coupling element is a bar, solid or tubular, constituting an anti-roll bar.
- 1 'élément d'accouplement comprend une masse d'élastomère renforcée éventuellement par au moins une armature métallique. - The coupling element comprises a mass of elastomer possibly reinforced by at least one metal frame.
- l'élément d'accouplement est un moteur couple. - the coupling element is a torque motor.
La description qui suit et les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, feront bien comprendre l'invention. Sur ces dessins
La figure 1 représente en vue de dessus une suspension de véhicule selon l'invention; et
La figure 2 représente en vue de dessus une autre forme de suspension selon l'invention.The following description and the accompanying drawings, given by way of non-limiting examples, will make the invention easier to understand. On these drawings
Figure 1 shows a top view of a vehicle suspension according to the invention; and
Figure 2 shows a top view of another form of suspension according to the invention.
La figure 1 représente une suspension 1 pour train arrière de véhicule automobile, comportant deux bras 2 reliés à une traverse 3 faisant partie du châssis du véhicule. Les bras 2 oscillent autour d'au moins un axe transversal du véhicule, et dans l'exemple de la figure 1, autour de deux axes X-X et Y-Y. Les bras 2 portent chacun une roue (non représentée sur la figure), des moyens élastiques 4 comportant chacun deux barres 5, 6 de torsion, et des moyens amortisseurs non représentés sur la figure, les moyens élastiques et amortisseurs ayant pour fonctions de contrecarrer et amortir les mouvements verticaux des roues arrière du véhicule. FIG. 1 represents a suspension 1 for the rear axle of a motor vehicle, comprising two arms 2 connected to a cross member 3 forming part of the chassis of the vehicle. The arms 2 oscillate around at least one transverse axis of the vehicle, and in the example of FIG. 1, around two axes X-X and Y-Y. The arms 2 each carry a wheel (not shown in the figure), elastic means 4 each comprising two torsion bars 5, 6, and damping means not shown in the figure, the elastic and damping means having the function of counteracting and dampen the vertical movements of the rear wheels of the vehicle.
Selon l'invention, les moyens élastiques associés à chaque bras de suspension 2 comprennent un jeu d'au moins deux barres de torsion 5, 6, montées en série. According to the invention, the elastic means associated with each suspension arm 2 comprise a set of at least two torsion bars 5, 6, mounted in series.
Les barres 5, 6 associées à un même bras sont reliées par un moyen de liaison 7. Les deux moyens de liaison 7 des jeux de barres respectifs sont reliés par un élément d'accouplement 8 ayant la fonction d'une barre antiroulis. Cet élément 8 est ici constitué par un tube en acier comportant à chacune de ses extrémités des cannelures internes coopérant avec les extrémités cannelées d'un prolongement 6a de chaque barre 6.The bars 5, 6 associated with the same arm are connected by a connecting means 7. The two connecting means 7 of the respective busbars are connected by a coupling element 8 having the function of an anti-roll bar. This element 8 is here constituted by a steel tube comprising at each of its ends internal grooves cooperating with the grooved ends of an extension 6a of each bar 6.
Sous cette forme, la barre anti-roulis est relativement courte par rapport à l'écart existant entre les bras. De ce fait elle peut être réduite en section pour une même rigidité demandée, ce qui allège d'autant la suspension. In this form, the anti-roll bar is relatively short compared to the distance between the arms. Therefore it can be reduced in section for the same rigidity requested, which lightens the suspension.
Les barres de torsion 6 sont guidées par rapport à la traverse 3 par des paliers 9 portés par des ferrures 9a solidaires de la traverse et disposées au voisinage des extrémités des barres de torsion 6. Les ferrures 9a peuvent être formées, comme connues en soi par des chapes solidaires de la traverse, complétées par des brides fixées sur les chapes par tout moyen approprié. En variante, ce sont les moyens de liaison 7 qui pourraient être guidés en rotation par rapport au châssis et reliés à la barre anti-roulis 8. The torsion bars 6 are guided relative to the cross member 3 by bearings 9 carried by fittings 9a integral with the cross member and arranged in the vicinity of the ends of the torsion bars 6. The fittings 9a can be formed, as known per se screeds integral with the cross member, supplemented by flanges fixed to the screeds by any appropriate means. As a variant, these are the connecting means 7 which could be guided in rotation relative to the chassis and connected to the anti-roll bar 8.
Dans cet exemple de réalisation, les barres de torsion 5, 6, parallèles, d'axes X-X et Y-Y, sont montées en série et liées rigidement entre elles à une de leurs extrémités 10, 11 par encastrement dans une première biellette 12 constituant le moyen de liaison 7. In this exemplary embodiment, the torsion bars 5, 6, parallel, of axes XX and YY, are mounted in series and rigidly connected to one another at one of their ends 10, 11 by embedding in a first link 12 constituting the means liaison 7.
L'autre extrémité 13 de la première barre 5 est solidaire du bras de suspension 2, tandis que l'autre extrémité 14 de la deuxième barre 6 est fixée en 15 sur le châssis 3 et traverse librement une seconde biellette 16 en tourillonnant dans un alésage 17 de cette biellette.The other end 13 of the first bar 5 is integral with the suspension arm 2, while the other end 14 of the second bar 6 is fixed at 15 to the chassis 3 and freely crosses a second link 16 by journalling in a bore 17 of this link.
Cette dernière comporte un deuxième alésage 18 dans lequel tourillonne une partie 19 du bras de suspension 2.The latter has a second bore 18 in which a part 19 of the suspension arm 2 journals.
Le fonctionnement d'un tel dispositif de suspension est le suivant
Lors d'une oscillation d'un bras 2 sous l'effet d'un déplacement vertical de la roue correspondante, les barres 5 et 6 sont soumises en série à une torsion, par l'intermédiaire de la première biellette 12, le couple subi par les barres de torsion 5 et 6 étant transmis à la traverse 3 et au châssis au niveau du point de fixation 15 de la barre 6 sur la traverse. The operation of such a suspension device is as follows
During an oscillation of an arm 2 under the effect of a vertical displacement of the corresponding wheel, the bars 5 and 6 are subjected in series to a torsion, by means of the first link 12, the torque undergone by the torsion bars 5 and 6 being transmitted to the cross member 3 and to the chassis at the point of attachment 15 of the bar 6 on the cross member.
La fonction anti-roulis est assurée par l'élément d'accouplement 8 et les barres de torsion 5, 6 et selon l'invention, le couple anti-roulis est répercuté sur les bras 2 par l'intermédiaire des barres de torsion 5, 6. The anti-roll function is ensured by the coupling element 8 and the torsion bars 5, 6 and according to the invention, the anti-roll torque is passed on to the arms 2 via the torsion bars 5, 6.
Dans un autre exemple de réalisation représenté sur la figure 2 les barres de torsion 25 et 26 d'un même jeu sont placées concentriquement l'une par rapport à l'autre suivant un axe Z-Z, au lieu d'être parallèles comme dans l'exemple de la figure 1. In another embodiment shown in Figure 2 the torsion bars 25 and 26 of the same set are placed concentrically with respect to each other along an axis ZZ, instead of being parallel as in the example of figure 1.
Les barres de torsion concentriques 25, 26 associées à un bras 22 sont montées en série au moyen d'un encastrement 30, 31 du type à cannelures internes et externes, qui constitue un moyen de liaison intermédiaire équivalent à la biellette 12 du premier mode de réalisation. Les autres extrémités 33 des barres 25 sont liées rigidement aux bras 22 tandis que les autres extrémités 34 des barres 26 sont fixées au châssis 23 par des attaches 35, correspondant aux points de fixation 15 de l'exemple de la figure 1. The concentric torsion bars 25, 26 associated with an arm 22 are mounted in series by means of a recess 30, 31 of the type with internal and external grooves, which constitutes an intermediate connection means equivalent to the link 12 of the first embodiment. production. The other ends 33 of the bars 25 are rigidly linked to the arms 22 while the other ends 34 of the bars 26 are fixed to the frame 23 by clips 35, corresponding to the fixing points 15 of the example in FIG. 1.
Chaque barre 25 est par ailleurs reliée par des cannelures 36 à une barre anti-roulis 28 et guidée dans un palier 29 porté par la traverse 23. Each bar 25 is moreover connected by grooves 36 to an anti-roll bar 28 and guided in a bearing 29 carried by the cross-member 23.
Lors d'un déplacement symétrique des roues et donc de la suspension 21 (même sens et même amplitude), le couple engendré par le déplacement des bras 22 est transmis par les barres 25 et 26 en série et repris par l'encastrement 35 sur le châssis. Dans ce type de déplacement la barre 28 anti-roulis n'est pas sollicitée. During a symmetrical movement of the wheels and therefore of the suspension 21 (same direction and same amplitude), the torque generated by the movement of the arms 22 is transmitted by the bars 25 and 26 in series and taken up by the fitting 35 on the frame. In this type of movement, the anti-roll bar 28 is not stressed.
Lors d'un déplacement antisymétrique (débattement des roues dans des sens opposés), le couple exercé par les bras est transmis par les barres 25 et 26 en série mais sollicite également la barre anti-roulis 28 qui oppose de ce fait un couple de réaction supplémentaire. During an asymmetric movement (movement of the wheels in opposite directions), the torque exerted by the arms is transmitted by the bars 25 and 26 in series but also requests the anti-roll bar 28 which therefore opposes a reaction torque additional.
La barre élastique anti-roulis peut être remplacée du fait de sa faible longueur relative par tout type d'organe élastique, par exemple un bloc en élastomère comportant éventuellement des armatures métalliques ou encore par un moteur couple. The elastic anti-roll bar can be replaced, because of its short relative length, by any type of elastic member, for example an elastomer block possibly comprising metal reinforcements or even by a torque motor.
Dans tous les modes de réalisation, on dispose d'une suspension dont la fonction élasticité et la fonction anti-roulis sont remplies d'une façon efficace et ce par des moyens simples, peu encombrants et d'un poids relativement faible par rapport à d'autres types de suspensions. In all the embodiments, there is a suspension, the elasticity function and the anti-roll function of which are effectively fulfilled by simple means, taking up little space and having a relatively low weight compared to d '' other types of suspensions.
Claims (14)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |