FR2791002A1 - Self-steering automobile rear wheel-axle unit utilizes resilient articulations with vertical fixing axes - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un train arrièreThe present invention relates to a rear axle
autobraqueur pour véhicule automobile. autoscracker for motor vehicle.
On connaît un tel train comprenant deux bras de suspension, chacun portant une roue à une extrémité et étant relié à l'autre extrémité à la caisse du véhicule par une articulation élastique, et une traverse déformable en torsion reliant l'un à l'autre les deux Such a train is known comprising two suspension arms, each carrying a wheel at one end and being connected at the other end to the body of the vehicle by an elastic joint, and a cross member which is deformable in torsion connecting to one another both
bras de suspension.suspension arms.
Les deux articulations élastiques sont agencées de façon qu'un effort latéral exercé sur une roue du véhicule entraine un pivotement du train arrière dans un sens provoquant un effet sous-vireur du véhicule pour The two elastic joints are arranged so that a lateral force exerted on a wheel of the vehicle causes the rear axle to pivot in a direction causing a understeering effect of the vehicle to
améliorer la stabilité de celui-ci dans les virages. improve its stability when cornering.
Cependant, les articulations reliant les bras de support des roues arrière à la caisse du véhicule sont chacune à axe horizontal, ce qui rend l'opération de montage du train assez délicate et nécessite de prévoir However, the articulations connecting the support arms of the rear wheels to the body of the vehicle are each with a horizontal axis, which makes the train mounting operation quite delicate and requires planning
des chapes pour supporter les axes de fixation. yokes to support the fixing pins.
L'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients en proposant un train arrière dont les articulations élastiques sont simples et faciles à monter sur le véhicule tout en assurant efficacement la fonction d'autobraquage. A cet effet, selon l'invention, le train arrière pour véhicule automobile comprenant deux bras de suspension, chacun portant une roue à une extrémité et étant relié à l'autre extrémité à la caisse du véhicule par une articulation élastique, et une traverse déformable en torsion reliant l'un à l'autre les deux bras de suspension, les deux articulations élastiques étant agencées de façon qu'un effort latéral exercé sur une roue entraine un pivotement du train dans un sens provoquant un effet sous-vireur du véhicule, est caractérisé en ce que les deux articulations élastiques The invention aims to eliminate these drawbacks by providing a rear axle whose elastic joints are simple and easy to mount on the vehicle while effectively ensuring the self-steering function. To this end, according to the invention, the rear axle for a motor vehicle comprising two suspension arms, each carrying a wheel at one end and being connected at the other end to the body of the vehicle by an elastic articulation, and a deformable cross member. in torsion connecting the two suspension arms to one another, the two elastic articulations being arranged so that a lateral force exerted on a wheel causes the train to pivot in a direction causing a understeer effect of the vehicle, is characterized in that the two elastic joints
sont chacune à axe de fixation vertical. are each with a vertical fixing axis.
Chaque articulation comprend une première pièce cylindrique verticale solidaire de l'extrémité du bras de suspension correspondant, une deuxième pièce logée dans la première pièce et comprenant l'axe de fixation vertical faisant saillie de part et d'autre de la première pièce et solidarisant la deuxième pièce à la caisse du véhicule, les première et seconde pièces présentant des parties en vis-à-vis de formes complémentaires entre lesquelles est logée une pièce de liaison en un matériau à base de caoutchouc ou analogue, de façon à assurer le pivotement précité du train dans le Each articulation comprises a first vertical cylindrical part integral with the end of the corresponding suspension arm, a second part housed in the first part and comprising the vertical fixing axis projecting on either side of the first part and joining the second part at the vehicle body, the first and second parts having opposite parts of complementary shapes between which is housed a connecting part made of a rubber-based material or the like, so as to ensure the abovementioned pivoting of the train in the
sens provoquant l'effet sous-vireur. sense causing the understeer effect.
De préférence, la deuxième pièce comprend une partie cylindrique solidaire de l'axe de fixation vertical, ce dernier traversant la partie cylindrique transversalement à celle-ci, et deux segments tronconiques solidaires respectivement des deux côtés de la partie cylindrique relativement au plan médian vertical de l'axe de fixation et de la partie cylindrique, en étant situés aux extrémités opposées de la partie cylindrique, et la première pièce comprend des parties internes évidées de formes conjuguées à la partie cylindrique et aux deux segments tronconiques, la pièce de liaison remplissant l'espace entre les parties évidées de la première pièce et la partie cylindrique et les Preferably, the second part comprises a cylindrical part secured to the vertical fixing axis, the latter crossing the cylindrical part transversely thereto, and two frustoconical segments secured respectively to the two sides of the cylindrical part relative to the vertical median plane of the fixing axis and the cylindrical part, being situated at the opposite ends of the cylindrical part, and the first part comprises internal hollowed out parts of shapes conjugated to the cylindrical part and to the two frustoconical segments, the connecting part filling the space between the recessed parts of the first part and the cylindrical part and the
segments tronconiques de la deuxième pièce. frustoconical segments of the second part.
Les deux segments tronconiques sont disposés symétriquement par rapport au plan médian horizontal de la partie cylindrique de la deuxième pièce de façon que l'articulation élastique puisse être montée The two frustoconical segments are arranged symmetrically with respect to the horizontal median plane of the cylindrical part of the second part so that the elastic joint can be mounted
indifféremment à droite ou à gauche du véhicule. either on the right or on the left of the vehicle.
Les deux articulations élastiques sont disposées symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule de façon que le train puisse pivoter suivant une trajectoire en arc de cercle dont le centre est situé en arrière de l'axe des roues et sur l'axe longitudinal du véhicule, ce centre étant le point de rencontre de deux droites perpendiculaires à deux droites passant par deux génératrices de deux segments tronconiques respectivement The two elastic joints are arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of the vehicle so that the train can pivot along a trajectory in an arc of a circle whose center is located behind the axis of the wheels and on the longitudinal axis of the vehicle, this center being the meeting point of two lines perpendicular to two lines passing through two generatrices of two frustoconical segments respectively
des deux articulations élastiques.of the two elastic joints.
La partie cylindrique de la deuxième pièce s'étend The cylindrical part of the second part extends
transversalement à l'axe longitudinal du véhicule. transversely to the longitudinal axis of the vehicle.
L'axe de fixation de chaque articulation élastique est supporté par des éléments de la caisse du véhicule constituant des ailes d'une chape de support, tels que par exemple le plancher et une tôle existante ou une The fixing axis of each elastic articulation is supported by elements of the vehicle body constituting wings of a support yoke, such as for example the floor and an existing sheet or a
coque spécialement prévue à cet effet. shell specially provided for this purpose.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci The invention will be better understood and other aims, characteristics, details and advantages thereof
apparaîtront plus clairement dans la description will appear more clearly in the description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique de dessus d'un train arrière autobraqueur pour véhicule automobile, conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue de côté suivant la flèche II de la figure 1; - la figure 3 est une vue agrandie en élévation d'une articulation élastique conforme à l'invention; - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3; - la figure 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la figure 3; - la figure 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5; et - la figure 7 est une vue partielle éclatée en explanatory document which follows, made with reference to the appended drawings given solely by way of example illustrating an embodiment of the invention and in which: FIG. 1 is a schematic top view of a self-tracking rear axle assembly for a motor vehicle, according to the invention; - Figure 2 is a side view along arrow II of Figure 1; - Figure 3 is an enlarged elevational view of an elastic joint according to the invention; - Figure 4 is a sectional view along line IV-IV of Figure 3; - Figure 5 is a sectional view along the line V-V of Figure 3; - Figure 6 is a sectional view along line VI-VI of Figure 5; and - Figure 7 is a partial exploded view in
perspective de l'articulation élastique. perspective of the elastic joint.
En se reportant tout d'abord aux figures 1 et 2, on a représenté un train arrière pour véhicule automobile comprenant deux bras de suspension 1 portant chacun à une extrémité une roue 2 du véhicule. Les deux bras de suspension 1 ont leurs extrémités opposées reliées à la caisse 3 du véhicule par deux articulations élastiques 4 afin que chaque roue puisse débattre lors des Referring first to Figures 1 and 2, there is shown a rear axle for a motor vehicle comprising two suspension arms 1 each carrying at one end a wheel 2 of the vehicle. The two suspension arms 1 have their opposite ends connected to the body 3 of the vehicle by two elastic joints 4 so that each wheel can debate during the
déplacements du véhicule.vehicle movements.
Le train arrière comprend également une traverse déformable en torsion 5 reliant l'un à l'autre les deux bras de suspension 1 afin de les maintenir pour qu'ils The rear axle also includes a torsionally deformable crossmember 5 connecting the two suspension arms 1 to one another in order to hold them so that they
débattent sensiblement dans un plan vertical. wrestle substantially in a vertical plane.
Le train arrière comprend de plus une suspension constituée de deux éléments à cylindre de suspension 6, dont un seul est représenté à la figure 2, associés respectivement aux deux bras de suspension 1. Chaque cylindre de suspension 6 est fixé entre un bras de suspension 1 et la caisse du véhicule de façon The rear axle further comprises a suspension made up of two suspension cylinder elements 6, only one of which is shown in FIG. 2, associated respectively with the two suspension arms 1. Each suspension cylinder 6 is fixed between a suspension arm 1 and the vehicle body so
approximativement verticale.approximately vertical.
Les deux articulations élastiques 4 sont agencées de façon qu'un effort latéral F exercé sur une roue, par exemple la roue gauche du véhicule comme représenté en figure 1, entraîne un pivotement du train arrière dans un The two elastic joints 4 are arranged so that a lateral force F exerted on a wheel, for example the left wheel of the vehicle as shown in FIG. 1, causes the rear axle to pivot in a
sens provoquant un effet sous-vireur du véhicule. direction causing a understeer effect of the vehicle.
Selon l'invention, chaque articulation 4 est fixée à la caisse 3 du véhicule par un axe vertical 7 solidaire de deux ailes d'une chape formée par des éléments de la caisse 3, tels que par exemple le plancher 8 du véhicule et une tôle existante 9 située sous le plancher 8, ou une coque spécialement prévue à cet effet. La fixation de l'axe 7 entre les deux ailes de la chape peut s'effectuer par l'intermédiaire d'une vis 10 traversant l'axe cylindrique creux 7 et ancrée dans l'une des ailes, par According to the invention, each articulation 4 is fixed to the body 3 of the vehicle by a vertical axis 7 integral with two wings of a yoke formed by elements of the body 3, such as for example the floor 8 of the vehicle and a sheet metal existing 9 located under the floor 8, or a hull specially provided for this purpose. The fixing of the axis 7 between the two wings of the yoke can be carried out by means of a screw 10 crossing the hollow cylindrical axis 7 and anchored in one of the wings, by
exemple celle constituée par le plancher 8 du véhicule. example that constituted by the floor 8 of the vehicle.
Comme cela ressort mieux des figures 3 à 7, chaque articulation 4 comprend une première pièce cylindrique verticale 11 solidaire de l'extrémité du bras de suspension correspondant 1 et une deuxième pièce 12 logée dans la première pièce cylindrique 11 et comprenant l'axe de fixation vertical 7 faisant saillie de part et d'autre de la première pièce 11 pour fixer l'articulation 4 à la As can be seen more clearly from FIGS. 3 to 7, each articulation 4 comprises a first vertical cylindrical part 11 secured to the end of the corresponding suspension arm 1 and a second part 12 housed in the first cylindrical part 11 and comprising the fixing axis vertical 7 projecting from either side of the first part 11 to fix the articulation 4 to the
caisse 3 du véhicule.vehicle body 3.
Les première et seconde pièces 11, 12 présentent des parties en vis-à- vis de formes complémentaires entre lesquelles est logée une pièce de liaison 13 en un matériau à base de caoutchouc de façon à assurer le pivotement du train arrière dans le sens provoquant The first and second parts 11, 12 have opposite parts of complementary shapes between which is housed a connecting part 13 made of a rubber-based material so as to pivot the rear axle in the direction causing
l'effet sous-vireur.the understeer effect.
Pour cela, la deuxième pièce 12 comprend une partie cylindrique 14 solidaire de l'axe de fixation 7 qui traverse la partie cylindrique 14 transversalement à celle-ci et deux segments tronconiques 15 solidiares respectivement des deux côtés de la partie cylindrique 14 relativement au plan médian vertical P de l'axe de fixation 7 et de la partie cylindrique 14. Les deux segments tronconiques 15 sont situés aux extrémités opposées de la partie cylindrique 14 et sont disposés symétriquement par rapport au plan médian horizontal de la partie cylindrique de la pièce 12, c'est-à-dire le plan contenant l'axe longitudinal de la partie For this, the second part 12 comprises a cylindrical part 14 integral with the fixing axis 7 which crosses the cylindrical part 14 transversely thereto and two frustoconical segments 15 solidiares respectively on both sides of the cylindrical part 14 relative to the median plane vertical P of the fixing axis 7 and of the cylindrical part 14. The two frustoconical segments 15 are situated at the opposite ends of the cylindrical part 14 and are arranged symmetrically with respect to the horizontal median plane of the cylindrical part of the part 12, i.e. the plane containing the longitudinal axis of the part
cylindrique 14 et perpendiculaire à l'axe de fixation 7. cylindrical 14 and perpendicular to the fixing axis 7.
La partie cylindrique 14 de la pièce 12 s'étend The cylindrical part 14 of the part 12 extends
transversalement à l'axe longitudinal du véhicule. transversely to the longitudinal axis of the vehicle.
La première pièce cylindrique 11 comprend des parties internes évidées de formes conjuguées à la partie cylindrique 14 et aux deux segments tronconiques 15 et la pièce de liaison en caoutchouc 13 remplit l'espace entre ces parties évidées et la partie cylindrique 14 et les segments tronconiques 15 de la pièce 12. Ainsi, la pièce cylindrique 11, comme cela ressort plus clairement de la figure 7, comprend de part et d'autre de la pièce centrale 12, une cavité concave lia située en regard de la partie cylindrique correspondante 14 et de forme complémentaire à cette dernière, c'est-à-dire qu'elle entoure de façon espacée la partie cylindrique 14 jusqu'au niveau des liaisons de la partie 14 avec les segments tronconiques correspondants 15, et une autre cavité 11b prolongeant la cavité lia transversalement par rapport à l'axe longitudinal de la pièce 11 et de forme épousant de façon espacée le segment tronconique The first cylindrical part 11 comprises internal hollowed out parts of shapes conjugated to the cylindrical part 14 and to the two frustoconical segments 15 and the rubber connecting part 13 fills the space between these hollowed out parts and the cylindrical part 14 and the frustoconical segments 15 of the part 12. Thus, the cylindrical part 11, as can be seen more clearly from FIG. 7, comprises on either side of the central part 12, a concave cavity 11a situated opposite the corresponding cylindrical part 14 and shape complementary to the latter, that is to say that it spaced apart the cylindrical part 14 up to the level of the connections of the part 14 with the corresponding frustoconical segments 15, and another cavity 11b extending the cavity lia transversely to the longitudinal axis of the part 11 and in shape spaced apart in a frustoconical segment
correspondant 15.correspondent 15.
Les deux articulations élastiques 4 sont disposées symétriquement par rapport à l'axe longitudinal du véhicule de façon que le train arrière puisse pivoter suivant une trajectoire en arc de cercle représentée en trait mixte en figure 1 et dont le centre O est situé en arrière de l'axe YIY2 des roues 2 et sur l'axe longitudinal X1X2 du véhicule. En considérant l'articulation élastique de la figure 4 comme étant celle située à gauche du véhicule, le centre O est le point de rencontre de deux droites D1 perpendiculaires à deux droites D passant par deux génératrices de deux segments tronconiques 15 respectivement des deux articulations The two elastic joints 4 are arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of the vehicle so that the rear axle can pivot along a trajectory in an arc of a circle shown in phantom in Figure 1 and whose center O is located behind the 'axis YIY2 of the wheels 2 and on the longitudinal axis X1X2 of the vehicle. By considering the elastic articulation of FIG. 4 as being the one located on the left of the vehicle, the center O is the meeting point of two straight lines D1 perpendicular to two straight lines D passing through two generatrices of two frustoconical segments 15 respectively of the two articulations
élastiques 4.elastic 4.
Lorsqu'un effort F est exercé sur la roue gauche 2 du véhicule comme représenté en figure 1, la pièce cylindrique 11 de l'articulation correspondante 4 est sollicitée de bas en haut au vu de la figure 4 et, du fait de la présence des segments tronconiques 15, il se produit une sorte de glissement de la pièce 11 sur la pièce 12 dans une direction faisant l'angle a représenté en figure 1 et qui est défini entre la droite D et la direction transversale du véhicule. Par raison de symétrie, la pièce cylindrique 11 de l'autre articulation 4 se déplace dans une direction faisant un angle égal et opposé, ce qui provoque le pivotement de l'essieu dans le sens des aiguilles d'une montre comme indiqué en PT en figure 1. Bien entendu, si un effort est exercé sur la roue droite 2 dans le sens opposé à celui de l'effort F, les deux pièces cylindriques 11 des deux articulations symétriques 4 provoquent le pivotement de l'essieu dans When a force F is exerted on the left wheel 2 of the vehicle as shown in FIG. 1, the cylindrical part 11 of the corresponding articulation 4 is biased from bottom to top in view of FIG. 4 and, due to the presence of the frustoconical segments 15, there occurs a kind of sliding of the part 11 on the part 12 in a direction making the angle represented in FIG. 1 and which is defined between the straight line D and the transverse direction of the vehicle. By reason of symmetry, the cylindrical part 11 of the other articulation 4 moves in a direction making an equal and opposite angle, which causes the pivoting of the axle clockwise as indicated in PT in Figure 1. Of course, if a force is exerted on the right wheel 2 in the opposite direction to that of the force F, the two cylindrical parts 11 of the two symmetrical joints 4 cause the pivoting of the axle in
le sens inverse au sens de pivotement PT. the opposite direction to the pivoting direction PT.
Les articulations élastiques de l'invention facilitent le montage de l'essieu sur la caisse du véhicule puisqu'il suffit d'une visseuse disposée verticalement pour fixer chaque articulation aux éléments de la caisse constituant les ailes d'une chape, par exemple le plancher et une tôle existante ou une coque spécialement prévue à cet effet comme on l'a vu précédemment. Ainsi, une telle visseuse est moins gênée5 par les pièces voisines, contrairement aux visseuses disposées horizontalement pour fixer des articulations élastiques horizontales connues jusqu'à maintenant. Enfin, les coûts de montage sur chaîne des articulations The elastic joints of the invention facilitate the mounting of the axle on the vehicle body since it suffices with a screwdriver arranged vertically to fix each articulation to the elements of the body constituting the wings of a yoke, for example the floor. and an existing sheet or a shell specially provided for this purpose as we saw previously. Thus, such a screwdriver is less hampered by neighboring parts, unlike screwdrivers arranged horizontally to fix horizontal elastic joints known until now. Finally, the costs of mounting the joints on the chain
sont grandement diminués.are greatly diminished.
Claims (7)
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| FR9903229A FR2791002B1 (en) | 1999-03-16 | 1999-03-16 | SELF-TACKING REAR AXLE FOR A MOTOR VEHICLE |
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ID=9543240
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| FR (1) | FR2791002B1 (en) |
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