FR2733464A1 - Vehicle leaf spring suspension extending transversely to vehicle longitudinal axis - Google Patents

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Abstract

The suspension comprises a leaf spring (1) which extends transversely to the longitudinal plane of the vehicle. The leaf spring is carried by two supports (3) located either side of the longitudinal plane. The supports are fixed to the lower face of the leaf spring by a layer of elastomer material. Each support is connected to a vehicle structure part (61) by a connecting rod (5) pivoted at its lower end on the support and on its upper end on the structure. The pivots connecting the rod with the structure and the support are located above and below the upper and lower surfaces of the leaf spring. Each connecting rod is pivoted about a spindle (53) carried by the structure. This spindle extends between the webs of a casing (6) fixed on the structure.

Description

SUSPENSION A LAME DE RESSORT
TRANSVERSALE POUR VéHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un ensemble de suspension pour véhicule automobile du type comprenant un ressort à lame qui s'étend transversalement au plan longitudinal du véhicule.SPRING BLADE SUSPENSION
CROSS-SECTION FOR MOTOR VEHICLE
The present invention relates to a suspension assembly for a motor vehicle of the type comprising a leaf spring which extends transversely to the longitudinal plane of the vehicle.

La publication FR-2.552.375 dont un ressort à lame qui s'étend transversalement à l'axe longitudinal du véhicule.The publication FR-2.552.375 including a leaf spring which extends transversely to the longitudinal axis of the vehicle.

La zone médiane du ressort à lame s'appuie dans des paliers disposés respectivement à une certaine distance de l'axe longitudinal du véhicule sur un support de la carrosserie; chaque palier comporte un élément élastique entourant complètement le ressort à lame et tenu entre des coquilles de paliers disposées en vis-à-vis et incurvées dans le sens transversal.The middle zone of the leaf spring is supported in bearings disposed respectively at a certain distance from the longitudinal axis of the vehicle on a support of the bodywork; each bearing has an elastic element completely surrounding the leaf spring and held between bearing shells arranged opposite and curved in the transverse direction.

Un tel agencement limite la flexion de la partie médiane du ressort à lame lors du débattement au choc ou au rebond des roues portées par les extrémités opposées dudit ressort à lame et génère dans le ressort à lame des contraintes importantes, source d'un vieillissement prématuré de ce dernier.Such an arrangement limits the bending of the middle part of the leaf spring during the impact or rebound deflection of the wheels carried by the opposite ends of said leaf spring and generates in the leaf spring significant stresses, a source of premature aging. of the last.

La présente invention se propose de pallier cet inconvénient de l'état de la technique tout en autorisant la flexion du ressort à lame que les extrémités opposées de cette dernière débattent tant au choc qu'au rebond.The present invention proposes to overcome this drawback of the state of the art while allowing the bending of the leaf spring that the opposite ends of the latter are both deflected by impact and by rebound.

A cet effet, la lame est portée par deux supports disposés de part et d'autre du plan longitudinal du véhicule, chacun des supports étant relié à un élément de structure du véhicule par au moins une biellette articulée respectivement au niveau de ses extrémités inférieure et supérieure sur le support et sur l'élément de structure.To this end, the blade is carried by two supports arranged on either side of the longitudinal plane of the vehicle, each of the supports being connected to a structural element of the vehicle by at least one connecting rod articulated respectively at its lower ends and upper on the support and on the structural element.

Selon une autre caractéristique de la présente invention, les articulations de liaison d'une biellette avec l'élément de structure, d'une part, et avec le support, d'autre part, sont situées respectivement au-dessus et audessous des surfaces supérieure et inférieure de la lame.According to another characteristic of the present invention, the articulations connecting a link with the structural element, on the one hand, and with the support, on the other hand, are located respectively above and below the upper surfaces and lower of the blade.

Selon une autre caractéristique de la présente invention, chaque biellette de liaison est montée pivotante autour d'un axe porté par l'élément de structure.According to another characteristic of the present invention, each connecting rod is pivotally mounted about an axis carried by the structural element.

Selon une autre caractéristique de la présente invention,
I'axe de pivotement de la biellette s'étend entre les ailes d'une chape fixée sur l'élément de structure.According to another characteristic of the present invention,
The pivot axis of the link extends between the wings of a yoke fixed on the structural element.

Selon une autre caractéristique de la présente invention,
I'articulation de la biellette sur le support est du type rotulaire.According to another characteristic of the present invention,
The articulation of the link on the support is of the ball type.

Selon une autre caractéristique de la présente invention,
I'articulation de la biellette sur le support est du type pivotant.According to another characteristic of the present invention,
The articulation of the link on the support is of the pivoting type.

Selon une autre caractéristique de la présente invention, la chape comporte une butée de limitation du pivotement de la biellette contre laquelle vient s'appuyer l'extrémité supérieure de ladite biellette lorsque l'extrémité correspondante du ressort à lame débat au choc. According to another characteristic of the present invention, the yoke comprises a stop for limiting the pivoting of the link against which the upper end of said link abuts when the corresponding end of the leaf spring debates under impact.

Selon une autre caractéristique de la présente invention, la surface inférieure de la lame est élastiquement solidarisée à chaque support par adhérisation d'un matériau élastomère.According to another characteristic of the present invention, the lower surface of the blade is elastically secured to each support by adhesion of an elastomeric material.

On comprendra mieux les buts, aspects et caractéristiques de la présente invention, d'après la description donnée ciaprès d'un mode de réalisation de l'invention, présenté à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est vue de dessus d'un premier mode de réalisation d'une demi-lame de suspension, - la figure 2 est une vue en coupe transversale selon I-I de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe selon II-II de la figure 1, de la lame, - la figure 4 est vue de dessus d'un second mode de réalisation d'une demi-lame de suspension, - la figure 5 est une vue en coupe transversale selon ffi-ffi de la figure 4, - la figure 6 est une vue en coupe selon IV-IV de la figure 4, - la figure 7 est une représentation schématique de face de la lame en position de repos, - la figure 8 est une représentation schématique de face d'une configuration de la lame lorsque les extrémités de cette dernière occupent une position dite de rebond, - la figure 9 est une représentation schématique de face d'une configuration de la lame lorsque les extrémités de cette dernière occupent une position dite de choc, - la figure 10 est une représentation schématique de face de la lame et de ses organes de liaison avec le châssis, en position de débattement dissymétrique des roues.The aims, aspects and characteristics of the present invention will be better understood from the description given below of an embodiment of the invention, presented by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which - Figure 1 is top view of a first embodiment of a half-suspension blade, - Figure 2 is a cross-sectional view along II of Figure 1, - Figure 3 is a sectional view according to II-II of Figure 1, of the blade, - Figure 4 is top view of a second embodiment of a half suspension blade, - Figure 5 is a cross-sectional view along ffi- ffi of Figure 4, - Figure 6 is a sectional view along IV-IV of Figure 4, - Figure 7 is a schematic front view of the blade in the rest position, - Figure 8 is a schematic representation front view of a configuration of the blade when the ends of the latter occupy a position called rebound, - Figure 9 is a schematic front view of a configuration of the blade when the ends of the latter occupy a so-called shock position, - Figure 10 is a schematic representation of the front of the blade and its connecting members with the chassis, in asymmetrical wheel travel position.

Le ressort à lame 1 est relié à un élément de structure 61 du véhicule au moyen de quatre biellettes 5 articulées deux à deux par leur extrémité inférieure à un même support 3 s'étendant transversalement par rapport à la lame 1. Le terme élément de structure est générique pour désigner soit un élément de carrosserie soit un élément de châssis.The leaf spring 1 is connected to a structural element 61 of the vehicle by means of four links 5 articulated two by two at their lower end to the same support 3 extending transversely relative to the leaf 1. The term structural element is generic to designate either a body element or a chassis element.

Dans la suite de la description, on ne décrira que la partie de la lame et de ses liaisons avec un élément de structure du véhicule située d'un côté du plan transversal médian S de la lame, étant entendu que celui-ci constitue un plan de symétrie pour la lame 1.In the following description, only the part of the blade and its connections with a structural element of the vehicle located on one side of the median transverse plane S of the blade will be described, it being understood that this constitutes a plane of symmetry for blade 1.

L'extrémité de la lame est élastiquement reliée à une attache de fixation 2 à un porte-fusée (non représenté). Cette attache de fixation 2 est constituée, de manière préférentielle, par un embout. La liaison de la lame avec cette attache de fixation 2 est réalisée par surmoulage et adhérisation d'un matériau élastomère. The end of the blade is elastically connected to a fastening clip 2 to a knuckle (not shown). This fastening clip 2 is preferably formed by a tip. The connection of the blade with this fastening clip 2 is carried out by overmolding and adhering of an elastomeric material.

Le support 3 est solidarisé à la face inférieure de la lame 1 au moyen d'une couche de matériau élastomère 4 adhérisée sur les faces respectives en regard du support 3 et de la lame 1. Une telle liaison élastique de la lame 1 avec le support 3 atténue efficacement les vibrations transmises à la masse suspendue du véhicule.The support 3 is secured to the underside of the blade 1 by means of a layer of elastomeric material 4 adhered to the respective faces opposite the support 3 and the blade 1. Such an elastic connection of the blade 1 with the support 3 effectively attenuates the vibrations transmitted to the suspended mass of the vehicle.

Les biellettes 5 sont disposées symétriquement de part et d'autre du plan de symétrie transversal S de la lame, de sorte que, à l'arrêt du véhicule, le plan transversal P' (non représenté) à la lame contenant les droites passant par les articulations inférieure et supérieure des biellettes solidarisées à un même support 3 soit sensiblement vertical.The rods 5 are arranged symmetrically on either side of the transverse plane of symmetry S of the blade, so that, when the vehicle is stopped, the transverse plane P '(not shown) to the blade containing the straight lines passing through the lower and upper joints of the links secured to the same support 3 is substantially vertical.

La lame 1 est réalisée à titre d'exemple en matériau composite à base de fibres enrobées dans une résine et qui s'étendent transversalement entre les attaches 2 de deux porte-fusées (non représentés) solidaires des roues et les organes de liaison de la lame avec un élément de structure du véhicule. La lame réalise les fonctions de ressort de suspension, de structure de guidage des roues ainsi que de barre anti-dévers.The blade 1 is made by way of example from a composite material based on fibers coated in a resin and which extend transversely between the fasteners 2 of two knuckles (not shown) integral with the wheels and the connecting members of the blade with a structural element of the vehicle. The blade performs the functions of suspension spring, wheel guiding structure and anti-roll bar.

La biellette 5 est montée pivotante à proximité de son extrémité supérieure autour d'un axe 53 monté entre les ailes d'une chape 6 fixée sur l'élément de structure. Les ailes de la chape 6 s'étendent sensiblement transversalement au ressort à lame 1.The link 5 is pivotally mounted near its upper end around an axis 53 mounted between the wings of a yoke 6 fixed on the structural element. The wings of the yoke 6 extend substantially transversely to the leaf spring 1.

Une nervure 7 relie transversalement les ailes de la chape 6.A rib 7 transversely connects the wings of the yoke 6.

Cette nervure 7 est disposée entre le plan P' précédemment défini et le plan transversal médian S de la lame 1 et au dessus d'un plan horizontal contenant l'axe de rotation de la biellette 5 avec l'élément de structure 61.This rib 7 is disposed between the plane P 'previously defined and the median transverse plane S of the blade 1 and above a horizontal plane containing the axis of rotation of the link 5 with the structural element 61.

Cette nervure 7 constitue une butée de limitation du pivotement de la biellette 5 contre laquelle vient s'appuyer l'extrémité supérieure de la biellette lorsque l'extrémité correspondante du ressort à lame 1 débat au choc.This rib 7 constitutes a stop for limiting the pivoting of the link 5 against which the upper end of the link comes to bear when the corresponding end of the leaf spring 1 debates on impact.

En référence aux figures 1 à 3, représentant un premier mode de réalisation de l'invention, le support 3 de la lame est constitué d'une poutre de section transversale en U.Referring to Figures 1 to 3, showing a first embodiment of the invention, the support 3 of the blade consists of a beam of U-shaped cross section.

La biellette 5 comporte deux parties cylindriques reliées par une partie droite, situées au niveau de chacune des extrémités de la biellette. Un fourreau tubulaire extérieur 81 est monté serré dans un alésage de même longueur réalisé au niveau de chacune des parties cylindriques de la biellette 5. Un fourreau tubulaire intérieur 82, de longueur supérieure à l'alésage, est disposé concentriquement à l'intérieur du premier fourreau auquel il est solidarisé par un manchon élastomère.The link 5 has two cylindrical parts connected by a straight part, located at each of the ends of the link. An outer tubular sheath 81 is mounted clamped in a bore of the same length produced at each of the cylindrical parts of the rod 5. An inner tubular sheath 82, of length greater than the bore, is arranged concentrically inside the first sheath to which it is secured by an elastomeric sleeve.

Chacun des fourreaux intérieurs 82 est emmanché autour d'un axe (53, 54) porté par la chape 6 ou par le support 3 de la lame selon que ce dernier soit situé au niveau de l'extrémité médiane ou inférieure de la biellette 5.Each of the inner sleeves 82 is fitted around an axis (53, 54) carried by the yoke 6 or by the support 3 of the blade, depending on whether the latter is located at the middle or lower end of the link 5.

Dans le cas de l'articulation de la biellette 5 sur la chape 6, l'axe 53 est constitué par un boulon dont la tête est en appui sur l'une des ailes de la chape 6 et dont l'autre extrémité, filetée, coopère avec un écrou prenant appui sur l'autre aile de la chape. In the case of the articulation of the link 5 on the yoke 6, the axis 53 is constituted by a bolt the head of which is supported on one of the wings of the yoke 6 and the other end of which is threaded, cooperates with a nut bearing on the other wing of the yoke.

L'articulation de liaison de la biellette 5 avec le support 3 comprend un axe 54 constitué par un boulon dont la tête prend appui sur chaque branche verticale du support et dont l'extrémité filetée coopère avec un écrou en appui sur une rondelle.The articulation connecting the link 5 with the support 3 comprises an axis 54 consisting of a bolt whose head is supported on each vertical branch of the support and whose threaded end cooperates with a nut supported on a washer.

En référence aux figures 4 à 6, représentant un second mode de réalisation de l'invention, le support 3 est solidarisé à la surface inférieure de la lame 1 au niveau de sa partie centrale et comporte une oreille 9 à chacune de ses extrémités avant et arrière.With reference to FIGS. 4 to 6, representing a second embodiment of the invention, the support 3 is secured to the lower surface of the blade 1 at its central part and includes an ear 9 at each of its front ends and back.

L'extrémité inférieure de la biellette 5 comporte une partie sphérique 52 montée dans un logement de forme correspondante d'un boîtier 31 monté sur le support 5.The lower end of the link 5 comprises a spherical part 52 mounted in a housing of corresponding shape of a housing 31 mounted on the support 5.

Avantageusement, le boîtier 31 une partie de surface extérieure tronconique se prolongeant en une partie de surface extérieure cylindrique filetée. La partie tronconique du boîtier 31 est montée dans un alésage de forme correspondante, réalisé au niveau de chacune des oreilles 9 du support 3.Advantageously, the housing 31 has a frustoconical outer surface part extending into a threaded cylindrical outer surface part. The frustoconical part of the housing 31 is mounted in a bore of corresponding shape, produced at each of the ears 9 of the support 3.

La partie cylindrique filetée du boîtier 31 coopère avec un écrou 32 prenant appui sur la surface inférieure du support 3.The threaded cylindrical part of the housing 31 cooperates with a nut 32 bearing on the lower surface of the support 3.

La déformation de la lame 1 résultant du déplacement des extrémités de cette dernière sera expliquée en référence aux figures 7 à 10.The deformation of the blade 1 resulting from the displacement of the ends of the latter will be explained with reference to FIGS. 7 to 10.

A l'arrêt du véhicule, la lame 1 est dans une configuration de repos représentée à la figure 7, pour laquelle l'extrémité supérieure de chacune des biellettes 5 vient au contact avec l'élément élastomère fixé sur la nervure 7 de la chape 6.When the vehicle stops, the blade 1 is in a rest configuration shown in FIG. 7, for which the upper end of each of the links 5 comes into contact with the elastomer element fixed on the rib 7 of the yoke 6 .

Dans la suite de la description, on notera P le plan de référence constitué par le plan longitudinal horizontal de la lame en position de repos.In the following description, the reference plane P will be denoted by the horizontal longitudinal plane of the blade in the rest position.

Lorsque les extrémités de la lame se déplacent au-dessous du plan P, tel que représenté à la figure 8, c'est à dire lorsque les extrémités du ressort à lame débattent au rebond, la flexion conjointe de la lame est autorisée par le pivotement de chacune des biellettes 5 autour de son articulation sur l'élément de structure 61, l'extrémité inférieure desdites biellettes se déplaçant en direction du plan transversal médian S du ressort à lame 1, lequel dirige alors sa concavité vers le bas.When the ends of the leaf move below the plane P, as shown in FIG. 8, that is to say when the ends of the leaf spring are rebounding, the joint bending of the leaf is authorized by the pivoting of each of the links 5 around its articulation on the structural element 61, the lower end of said links moving in the direction of the median transverse plane S of the leaf spring 1, which then directs its concavity downwards.

Lorsque les extrémités de la lame se déplacent au-dessus du plan de référence P, tel que représenté à la figure 9, c'est à dire lorsque les extrémités du ressort à lame débattent au choc, l'extrémité supérieure de la biellette 5 vient s'appuyer contre l'élément en élastomère d'amortissement fixé sur la nervure 7 de la chape 6. La biellette ne pouvant pivoter autour de son articulation supérieure, elle se comporte alors comme un axe fixé rigidement sur l'élément de structure par son extrémité supérieure. Les articulations de liaison de chaque extrémité inférieure des biellettes 5 avec le support 3 correspondant autorisent cependant la flexion du ressort à lame 1, la concavité de la lame étant alors dirigée vers le haut.When the ends of the leaf move above the reference plane P, as shown in FIG. 9, that is to say when the ends of the leaf spring deflect at impact, the upper end of the link 5 comes lean against the damping elastomer element fixed on the rib 7 of the yoke 6. Since the link cannot pivot about its upper articulation, it then behaves like an axis rigidly fixed on the structural element by its upper end. The connecting joints of each lower end of the rods 5 with the corresponding support 3 however allow the bending of the leaf spring 1, the concavity of the blade then being directed upwards.

Lorsque les extrémités de la lame débattent dissymétriquement, ainsi que représenté à la figure 10, la lame se comporte comme deux demi-lames d'extrémités respectives l'une des extrémités du ressort à lame 1 et le point milieu de cette dernière. Chaque demi-lame va donc fléchir de sorte qu'elle dirige sa concavité vers le haut ou vers le bas selon que l'extrémité correspondante se déplace au-dessus ou au-dessous du plan de référence P.When the ends of the blade are thrown asymmetrically, as shown in FIG. 10, the blade behaves like two half-blades of respective ends, one of the ends of the leaf spring 1 and the midpoint of the latter. Each half-blade will therefore flex so that it directs its concavity up or down depending on whether the corresponding end moves above or below the reference plane P.

Lors d'un tel débattement dissymétrique de ses extrémités, le ressort à lame assure ainsi une fonction anti-dévers.During such asymmetrical travel of its ends, the leaf spring thus ensures an anti-roll function.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple non limitatif.Of course, the invention is in no way limited to the embodiment described and illustrated, which has been given only by way of nonlimiting example.

Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. On the contrary, the invention includes all the technical equivalents of the means described and their combinations if these are carried out according to the spirit.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1) Suspension pour véhicule automobile du type comprenant un ressort à lame (1) qui s'étend transversalement au plan longitudinal du véhicule et dont chaque extrémité est solidaire d'une roue, le ressort à lame (1) étant porté par deux supports (3) disposés de part et d'autre du plan longitudinal du véhicule, caractérisé en ce que chaque support (3) est relié à un élément de structure (61) du véhicule par au moins une biellette (5) articulée respectivement au niveau de ses extrémités inférieure et supérieure sur le support (3) et sur l'élément de structure (61).1) Suspension for a motor vehicle of the type comprising a leaf spring (1) which extends transversely to the longitudinal plane of the vehicle and each end of which is secured to a wheel, the leaf spring (1) being carried by two supports ( 3) arranged on either side of the longitudinal plane of the vehicle, characterized in that each support (3) is connected to a structural element (61) of the vehicle by at least one link (5) articulated respectively at its lower and upper ends on the support (3) and on the structural element (61). 2) Train de roulement selon la revendication 1, caractérisé en que les articulations de liaison d'une biellette (5) avec l'élément de structure (61), d'une part, et avec le support (3), d'autre part, sont situées respectivement au-dessus et au-dessous des surfaces supérieure et inférieure de la lame (1).2) Undercarriage according to claim 1, characterized in that the connecting joints of a link (5) with the structural element (61), on the one hand, and with the support (3), on the other part, are located respectively above and below the upper and lower surfaces of the blade (1). 3) Suspension selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque biellette (5) de liaison est montée pivotante autour d'un axe (53) porté par l'élément de structure (61).3) Suspension according to claim 2, characterized in that each connecting rod (5) is pivotally mounted about an axis (53) carried by the structural element (61). 4) Suspension selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe (53) de pivotement de la biellette (5) s'étend entre les ailes d'une chape (6) fixée sur l'élément de structure (61). 4) Suspension according to claim 3, characterized in that the axis (53) of pivoting of the link (5) extends between the wings of a yoke (6) fixed on the structural element (61). 5) Train de roulement selon l'une des revendications 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que l'articulation de la biellette (5) sur le support (3) est du type rotulaire (52).5) Undercarriage according to one of claims 2, 3 or 4, characterized in that the articulation of the link (5) on the support (3) is of the ball type (52). 6) Suspension selon l'une des revendications 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que l'articulation de la biellette (5) sur le support (3) est du type pivotant.6) Suspension according to one of claims 2, 3 or 4, characterized in that the articulation of the link (5) on the support (3) is of the pivoting type. 7) Suspension selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que la chape (6) comporte une butée (7) de limitation du pivotement de la biellette (5) contre laquelle vient s'appuyer l'extrémité supérieure de ladite biellette (5) lorsque l'extrémité correspondante du ressort à lame (1) débat au choc.7) Suspension according to one of claims 5 or 6, characterized in that the yoke (6) comprises a stop (7) for limiting the pivoting of the rod (5) against which abuts the upper end of said rod (5) when the corresponding end of the leaf spring (1) debates on impact. 8) Suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface inférieure de la lame (1) est élastiquement solidarisée à chaque support (3) par adhérisation d'un matériau élastomère (4). 8) Suspension according to any one of the preceding claims, characterized in that the lower surface of the blade (1) is elastically secured to each support (3) by adhesion of an elastomeric material (4).
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