FR2782950A1 - Front suspension for front wheel drive vehicle, includes torsion mechanism connecting chassis and suspension arm integral with wheel hub - Google Patents
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Abstract
Description
1 27829501 2782950
SYSTEME DE SUSPENSION AVANT POUR VEHICULE AUTOMOBILE DU FRONT SUSPENSION SYSTEM FOR MOTOR VEHICLE
TYPE A TRACTION AVANTFRONT TRACTION TYPE
La présente invention concerne un nouveau système de suspension The present invention relates to a new suspension system
avant pour un véhicule automobile du type à traction avant. front for a motor vehicle of the front-wheel drive type.
Cette nouvelle suspension est destinée à remplacer les ensembles traditionnels du type à ressort hélicoïdal qui sont relativement encombrants, en This new suspension is intended to replace the traditional sets of the coil spring type which are relatively bulky, in
particulier en hauteur, et qui posent parfois des difficultés de réglage. particularly in height, and which sometimes pose adjustment difficulties.
Le système de suspension conforme à la présente invention est constitué d'un dispositif de torsion faisant la liaison entre le châssis du véhicule et le bras ou l'un des bras de suspension solidaire du moyeu de roue; ce dispositif de torsion, actif autour d'un axe de torsion horizontal, est constitué d'un support avant et d'un support arrière adaptés pour la réception des extrémités d'une pluralité de barres de torsion. Le support avant, solidarisé avec le bras de suspension, est guidé en rotation sur le châssis du véhicule et le support arrière, fixé sur ledit châssis, comporte des moyens de réglage de son positionnement angulaire pour permettre un réglage de la précontrainte The suspension system according to the present invention consists of a torsion device making the connection between the vehicle chassis and the arm or one of the suspension arms secured to the wheel hub; this torsion device, active around a horizontal torsion axis, consists of a front support and a rear support suitable for receiving the ends of a plurality of torsion bars. The front support, secured to the suspension arm, is guided in rotation on the vehicle chassis and the rear support, fixed to said chassis, includes means for adjusting its angular positioning to allow adjustment of the preload.
desdites barres de torsion.said torsion bars.
Toujours selon l'invention, les supports avant et arrière sont adaptés pour la réception amovible des extrémités des barres de torsion, afin d'obtenir Still according to the invention, the front and rear supports are adapted for the removable reception of the ends of the torsion bars, in order to obtain
un dispositif de torsion à nombre de barres modulable. a torsion device with a modular number of bars.
Selon une autre caractéristique, les supports avant et arrière sont agencés pour permettre la réception d'une pluralité de barres de torsion disposées parallèlement à l'axe de torsion; de préférence, les barres de torsion According to another characteristic, the front and rear supports are arranged to allow the reception of a plurality of torsion bars arranged parallel to the axis of torsion; preferably the torsion bars
sont réparties sur un cylindre virtuel centré sur l'axe de torsion. are distributed on a virtual cylinder centered on the torsion axis.
Toujours selon une autre caractéristique, I'extrémité des barres de torsion vient s'emmancher dans des orifices aménagés dans leurs supports respectifs avant et arrière, les extrémités desdites barres de torsion comportant des cannelures longitudinales qui coopèrent avec des cannelures longitudinales aménagées dans les orifices de réception desdits supports, pour Still according to another characteristic, the end of the torsion bars is fitted into orifices arranged in their respective front and rear supports, the ends of said torsion bars comprising longitudinal grooves which cooperate with longitudinal grooves arranged in the orifices receipt of said media, for
assurer le verrouillage en rotation desdites barres par rapport auxdits supports. ensuring the locking in rotation of said bars relative to said supports.
Selon une autre caractéristique, le système de suspension comporte des moyens d'obturation étanche à chaque extrémité des orifices des supports According to another characteristic, the suspension system includes sealing means at each end of the orifices of the supports
avant et arrière qui reçoivent les extrémités des barres de torsion. front and rear which receive the ends of the torsion bars.
2 27829502 2782950
Toujours selon l'invention, le support arrière des barres de torsion est guidé en rotation sur un palier solidaire du châssis du véhicule; il comporte aussi un prolongement formant une came contre laquelle vient prendre appui une vis servant à régler son positionnement angulaire et, en conséquence, servant à régler la précontrainte des barres de torsion. Selon une autre caractéristique, le support avant des barres de torsion comporte un prolongement en forme d'axe centré sur l'axe de torsion, qui vient s'emmancher dans un orifice aménagé à l'extrémité du bras de suspension. Ce prolongement comporte des cannelures longitudinales qui coopèrent avec des cannelures longitudinales aménagées dans ledit orifice du bras de suspension, pour assurer le verrouillage en rotation dudit prolongement avec ledit bras de suspension. Selon une autre particularité, le prolongement du support avant des barres de torsion est guidé en rotation sur le châssis du véhicule par I'intermédiaire de blocs élastiques interposés entre des pièces formant une Still according to the invention, the rear support of the torsion bars is guided in rotation on a bearing secured to the chassis of the vehicle; it also has an extension forming a cam against which comes to bear a screw used to adjust its angular positioning and, consequently, used to adjust the preload of the torsion bars. According to another characteristic, the front support of the torsion bars has an extension in the form of an axis centered on the torsion axis, which comes to be fitted in an orifice provided at the end of the suspension arm. This extension comprises longitudinal grooves which cooperate with longitudinal grooves arranged in said orifice of the suspension arm, to ensure the locking in rotation of said extension with said suspension arm. According to another particularity, the extension of the front support of the torsion bars is guided in rotation on the chassis of the vehicle by means of elastic blocks interposed between parts forming a
cage de compression.compression cage.
Toujours selon l'invention, le système de suspension comporte - un bras de suspension supérieur dont l'une des extrémités coopère avec le dispositif de torsion et dont l'autre extrémité est solidaire du moyeu du roue par I'intermédiaire d'un dispositif de liaison genre rotule, et - un bras de suspension inférieur dont l'une des extrémités est montée en rotation sur un axe solidaire du châssis du véhicule et dont l'autre extrémité est solidaire du moyeu de roue par l'intermédiaire d'un dispositif de liaison genre rotule; un vérin amortisseur est interposé entre le châssis du véhicule et ce Still according to the invention, the suspension system comprises - an upper suspension arm, one of the ends of which cooperates with the torsion device and the other end of which is secured to the wheel hub by means of a ball joint connection, and - a lower suspension arm, one end of which is rotatably mounted on an axis secured to the chassis of the vehicle and the other end of which is secured to the wheel hub by means of a ball joint connection; a shock absorber cylinder is interposed between the vehicle chassis and this
bras de suspension inférieur.lower suspension arm.
Mais l'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par However, the invention will be further illustrated, without being in any way limited, by
la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné uniquement the following description of a particular embodiment, given only
à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective de la partie avant du châssis du véhicule équipé, de part et d'autre, du système de suspension à dispositif de torsion conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de torsion isolé; - la figure 3 est une vue en élévation et en coupe longitudinale partielle du dispositif de torsion by way of example and shown in the appended drawings in which: FIG. 1 is a perspective view of the front part of the chassis of the vehicle equipped, on either side, with the suspension system with torsion device according to l 'invention; - Figure 2 is a perspective view of the isolated torsion device; - Figure 3 is an elevational view in partial longitudinal section of the torsion device
3 27829503,2782950
- la figure 4 est une vue en coupe selon 4-4 de la figure 3; - la figure 5 montre la liaison entre la partie avant du dispositif de torsion et le bras de suspension supérieur du moyeu de roue; - la figure 6 montre la liaison entre le bras de suspension inférieur et le châssis du véhicule. La figure 1 est une vue générale de la partie avant du châssis 1 du - Figure 4 is a sectional view along 4-4 of Figure 3; - Figure 5 shows the connection between the front part of the torsion device and the upper suspension arm of the wheel hub; - Figure 6 shows the connection between the lower suspension arm and the vehicle chassis. Figure 1 is a general view of the front part of the chassis 1 of the
véhicule équipé de part et d'autre d'un moyeu de roue 2. vehicle fitted on both sides with a wheel hub 2.
Chaque moyeu de roue 2 est monté sur le châssis 1 par l'intermédiaire d'un bras de suspension inférieur 4 et par l'intermédiaire d'un bras de suspension supérieur 6 qui est associé à un dispositif de torsion 8 représenté Each wheel hub 2 is mounted on the chassis 1 by means of a lower suspension arm 4 and by means of an upper suspension arm 6 which is associated with a torsion device 8 shown
de manière isolée sur les figures 2, 3 et 4. in isolation in Figures 2, 3 and 4.
Les deux bras de suspension 4 et 6 forment les deux côtés parallèles mobiles d'un parallélogramme déformable. Le bras inférieur 4 est solidaire du moyeu de roue 2 par une liaison articulée du genre rotule qui n'apparaît pas sur la figure 1; son autre extrémité est montée en rotation sur un axe horizontal The two suspension arms 4 and 6 form the two movable parallel sides of a deformable parallelogram. The lower arm 4 is secured to the wheel hub 2 by an articulated connection of the ball joint type which does not appear in FIG. 1; its other end is rotatably mounted on a horizontal axis
longitudinal, solidaire du châssis 1. longitudinal, integral with the chassis 1.
Le bras de suspension supérieur 6 est également solidaire du moyeu de roue 2 par une liaison articulée 10 du genre rotule; son autre extrémité est solidarisée avec l'extrémité avant du dispositif de torsion 8 de manière à assurer la The upper suspension arm 6 is also secured to the wheel hub 2 by an articulated connection 10 of the ball-and-socket type; its other end is secured to the front end of the torsion device 8 so as to ensure the
suspension du véhicule.vehicle suspension.
Le dispositif de torsion 8 visible sur les figures 1 à 4 est constitué d'une pluralité de barres de torsion 12 dont les extrémités sont portées, d'un côté, par un support avant 14 solidaire du bras de suspension 6 et guidé en rotation sur The torsion device 8 visible in FIGS. 1 to 4 consists of a plurality of torsion bars 12, the ends of which are carried, on one side, by a front support 14 secured to the suspension arm 6 and guided in rotation on
le châssis 1, et de l'autre côté, par un support arrière 16 fixé sur ledit châssis 1. the chassis 1, and on the other side, by a rear support 16 fixed on said chassis 1.
Les barres de torsion 12 sont montées parallèlement les unes aux autres sur les supports 14 et 16; elles sont réparties sur le pourtour d'un cylindre The torsion bars 12 are mounted parallel to each other on the supports 14 and 16; they are distributed around the edge of a cylinder
virtuel 17 centré sur l'axe de torsion longitudinal 18. virtual 17 centered on the longitudinal axis of torsion 18.
Comme on peut le voir sur la figure 3, les extrémités des barres de torsion 12 viennent s'emmancher dans des orifices cylindriques 20 et 22 aménagés respectivement dans les supports 14 et 16; ces extrémités comportent des cannelures longitudinales 24 qui viennent s'encastrer dans des cannelures longitudinales 26 aménagées dans les orifices 20 et 22 pour As can be seen in FIG. 3, the ends of the torsion bars 12 are fitted into cylindrical orifices 20 and 22 arranged respectively in the supports 14 and 16; these ends comprise longitudinal grooves 24 which are fitted into longitudinal grooves 26 arranged in the orifices 20 and 22 for
4 27829504 2782950
assurer le verrouillage en rotation des barres de torsion 12 par rapport à leurs locking the torsion bars 12 in rotation with respect to their
supports 14 et 16 respectivement.supports 14 and 16 respectively.
Le support arrière 16 est guidé en rotation autour de l'axe 18 sur deux The rear support 16 is guided in rotation about the axis 18 on two
voiles latéraux 28 et 30 boulonnés sur le châssis 1. side walls 28 and 30 bolted to chassis 1.
En partie inférieure, le support arrière 16 comporte un prolongement 32 formant une sorte de came contre laquelle vient prendre appui une vis 34 In the lower part, the rear support 16 has an extension 32 forming a sort of cam against which a screw 34 comes to bear.
permettant de régler son positionnement angulaire autour de l'axe 18. for adjusting its angular positioning around the axis 18.
La vis 34 coopère avec une pièce d'écrou 36 fixée entre les deux voiles 28 et 30; cette pièce d'écrou 36 comporte un tenon 37 soudé dans un orifice aménagé sur le voile avant 30 et elle est fixée de manière amovible par un système de vis-écrou 38 sur le voile arrière 28 (la vis de réglage 34 et l'écrou The screw 34 cooperates with a nut piece 36 fixed between the two webs 28 and 30; this piece of nut 36 comprises a tenon 37 welded in an orifice fitted on the front panel 30 and it is removably fixed by a screw-nut system 38 on the rear panel 28 (the adjusting screw 34 and the nut
de la fixation 38 n'apparaissent pas sur les figures 1 et 2). of the attachment 38 do not appear in FIGS. 1 and 2).
Les orifices 22 qui reçoivent les extrémités des barres de torsion 12 sont obturées, d'un côté, par le voile 28, et de l'autre, par une rondelle circulaire 40 fixée par vis sur le support 16. La rondelle 40 comporte des orifices de passage The orifices 22 which receive the ends of the torsion bars 12 are closed, on one side, by the web 28, and on the other, by a circular washer 40 fixed by screws on the support 16. The washer 40 has orifices passing
des barres de torsion 12 qui sont étanchés par des joints toriques 42. torsion bars 12 which are sealed by O-rings 42.
Le support avant 14 des barres de torsion 12 comporte un prolongement The front support 14 of the torsion bars 12 has an extension
44 centré sur l'axe de torsion 18.44 centered on the torsion axis 18.
Tel qu'on l'a représenté sur la figure 5, le prolongement 44 vient s'emmancher dans un orifice 46 aménagé à l'extrémité du bras de suspension supérieur 6 et il est guidé en rotation sur deux voiles métalliques 48 et 50 solidaires du As shown in FIG. 5, the extension 44 is fitted into an orifice 46 arranged at the end of the upper suspension arm 6 and it is guided in rotation on two metallic webs 48 and 50 integral with the
châssis 1 du véhicule.chassis 1 of the vehicle.
Le prolongement 44 comporte une zone de cannelures longitudinales 52 qui coopèrent avec des cannelures longitudinales 54 aménagées dans l'orifice 46 afin d'assurer le verrouillage en rotation du support avant 14 avec le bras de The extension 44 comprises a zone of longitudinal grooves 52 which cooperate with longitudinal grooves 54 arranged in the orifice 46 in order to ensure the locking in rotation of the front support 14 with the arm of
suspension 6.suspension 6.
Entre le prolongement 44 du support 14 et les voiles de guidage 48 et , on remarque la présence d'éléments de liaison élastiques du genre Silentbloc 56 et 58 serrés de part et d'autre du bras de suspension 6, entre une cage métallique extérieure 60 et une cage métallique intérieure 62, au moyen Between the extension 44 of the support 14 and the guide sails 48 and, we note the presence of elastic connecting elements of the Silentbloc type 56 and 58 tightened on either side of the suspension arm 6, between an external metal cage 60 and an inner metal cage 62, by means
d'un écrou d'extrémité 64.an end nut 64.
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Les Silentblocs 56 et 58 sont verrouillés par serrage sur le prolongement 44; ils sont fixés sur les voiles métalliques 48 et 50 par soudage de leurs bagues The Silentblocks 56 and 58 are locked by tightening on the extension 44; they are fixed on the metallic sails 48 and 50 by welding their rings
respectives 66 et 68.respectively 66 and 68.
Comme représenté sur la figure 6, le bras de suspension inférieur 4 est traversé par un axe longitudinal 70 monté sur les voiles 48 et 50 du châssis 1 As shown in FIG. 6, the lower suspension arm 4 is crossed by a longitudinal axis 70 mounted on the sails 48 and 50 of the chassis 1
par l'intermédiaire d'éléments de liaison élastiques genre Silentblocs 72, 74. by means of elastic connection elements such as Silentblocs 72, 74.
L'axe 70 est constitué d'une vis associée à un écrou. The axis 70 consists of a screw associated with a nut.
Les Silentblocs 72 et 74 sont fixés sur les voiles métalliques 48 et 50 par soudage de leurs bagues respectives 76 et 78; ils viennent ceinturer une entretoise 80 enfilée sur l'axe 70 et ils sont serrés de part et d'autre du bras de The Silentblocks 72 and 74 are fixed to the metallic webs 48 and 50 by welding their respective rings 76 and 78; they come to surround a spacer 80 threaded on the axis 70 and they are tightened on either side of the arm of
suspension 4, entre deux rondelles 82 et 84 formant une cage de compression. suspension 4, between two washers 82 and 84 forming a compression cage.
Sur la figure 3, on remarque que les orifices 20 du support avant 14 comportent des moyens d'obturation étanches similaires à ceux du support arrière 16. Ces moyens d'obturation sont constitués par la rondelle 60 servant de cage externe de serrage pour les Silentblocs 56 et 58, d'un côté, et par la In FIG. 3, it can be seen that the orifices 20 of the front support 14 include leaktight shutter means similar to those of the rear support 16. These shutter means are constituted by the washer 60 serving as an external clamping cage for the Silentblocks 56 and 58, on one side, and by the
rondelle perforée 86 associée aux joints toriques 88, de l'autre côté. perforated washer 86 associated with the O-rings 88, on the other side.
Dans les orifices 20 et 22, les cannelures 24 et 26 peuvent être graissées pour faciliter le montage et le démontage des barres de torsion et pour éviter leur corrosion. Sur la figure 1, on a illustré en pointillés le vérin amortisseur 90 associé au système de suspension, solidarisé avec le châssis 1 du véhicule en partie In the holes 20 and 22, the grooves 24 and 26 can be greased to facilitate the mounting and dismounting of the torsion bars and to prevent their corrosion. In Figure 1, there is illustrated in dotted lines the damping cylinder 90 associated with the suspension system, secured to the chassis 1 of the vehicle in part
supérieure et avec le bras de suspension 4 en partie inférieure. upper and with the suspension arm 4 in the lower part.
Le montage du dispositif de torsion 8 s'effectue de manière neutre et on règle ensuite la précontrainte que l'on désire affecter aux barres de torsion 12 The torsion device 8 is mounted in a neutral manner and the prestress that is to be assigned to the torsion bars 12 is then adjusted.
par l'intermédiaire de la vis de réglage 34. via the adjusting screw 34.
En utilisation, la suspension est obtenue par le vrillage du dispositif de torsion 8 autour de l'axe 18; la rotation des bras de suspension supérieurs 6 et inférieurs 4 par rapport au châssis 1 est obtenue par une déformation des In use, the suspension is obtained by the twisting of the torsion device 8 around the axis 18; the rotation of the upper 6 and lower 4 suspension arms relative to the chassis 1 is obtained by a deformation of the
ensembles de Silentblocs 56-58 et 72-74. sets of Silentblocks 56-58 and 72-74.
Ce système de suspension très compact fonctionne selon un axe horizontal; il occupe en conséquence très peu de place sur la hauteur de la partie avant du châssis 1. Il occupe également peu de place en longueur du fait This very compact suspension system works on a horizontal axis; it therefore occupies very little space on the height of the front part of the chassis 1. It also occupies little space in length because
de la pluralité de barres de torsion associées en parallèle. of the plurality of torsion bars associated in parallel.
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D'autre part, le nombre de barres de torsion utilisées peut être modulé (entre 1 et 5 dans l'exemple de réalisation illustrée) en fonction des caractéristiques de suspension désirées, ce qui autorise un réglage de la On the other hand, the number of torsion bars used can be modulated (between 1 and 5 in the illustrated exemplary embodiment) according to the desired suspension characteristics, which allows adjustment of the
suspension sur une grande plage de valeurs. suspension over a wide range of values.
La nature du matériau des barres de torsion peut aussi être adaptée selon le type de suspension désirée (dans tous les cas, on choisira un matériau apte à The nature of the material of the torsion bars can also be adapted according to the type of suspension desired (in all cases, a material suitable for
résister aux efforts de torsion maximum susceptibles d'être imposés). resist the maximum torsional forces likely to be imposed).
A partir d'une structure définie, un réglage fin de la suspension est From a defined structure, fine adjustment of the suspension is
réalisé par la vis de précontrainte 34. produced by the prestressing screw 34.
7 27829507 2782950
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GC | Lien (pledge) constituted | ||
AU | Other action affecting the ownership or exploitation of an industrial property right | ||
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20060531 |