DISPOSITIF ANTI-CABRAGE SUR UN TRAIN ARRIERE DE VEHICULE HYBRIDE OU ELECTRIQUE. ANTI-CABARING DEVICE ON A REAR AXLE OF A HYBRID OR ELECTRIC VEHICLE.
La présente invention concerne un dispositif anti-5 cabrage sur un train arrière de véhicule à motorisation hybride ou électrique. Elle concerne également un véhicule, en particulier un véhicule automobile, de type hybride ou électrique, dans lequel le train arrière est équipé d'un tel dispositif anti- 10 cabrage. On parle de véhicule hybride dans le cas de l'association, sur le véhicule, d'un moteur thermique et d'un moteur électrique. Au démarrage et aux basses vitesses, c'est le moteur électrique qui assure la mise en mouvement 15 du véhicule. A vitesse plus élevée ou lorsqu'une accélération forte est demandée, le moteur thermique prend le relais. Dans un tel véhicule hybride, la machine électrique est, de manière connue en soi, suspendue à la caisse ou à un 20 berceau du véhicule, les six degrés de liberté de la machine par rapport à ladite caisse ou audit berceau étant limités par des supports élastiques filtrant les bruits et les vibrations. La poussée des moteurs à l'accélération a pour 25 conséquence de provoquer un cabrage du véhicule. Par « cabrage », on entend dans la suite du texte, le phénomène classique selon lequel l'effort de propulsion (sensiblement horizontal) du véhicule et le report de charge (sensiblement vertical) provoquent une rotation de l'essieu, laquelle a 30 tendance à faire monter les roues arrière dans la caisse du véhicule et donc à faire descendre l'arrière de la caisse du véhicule par rapport au sol. Des solutions techniques sont déjà connues pour créer un effet anti-cabrage lors d'accélération en mode de 35 propulsion électrique. A titre d'exemple, le document FR 2 901 181 décrit un dispositif permettant de contrôler la détente basse vitesses des amortisseurs d'un même essieu avant d'un véhicule en fonction des sollicitations en pompage et en roulis du véhicule. Ce dispositif comprend un actionneur qui peut être piloté lors du freinage en ligne droite du véhicule en abordant un virage de manière à maintenir le clapet de réglage de détente basse vitesse de l'amortisseur central à une position de fermeture permettant de bloquer à l'état de compression un amortisseur central et de maintenir une assiette piqueuse du véhicule. The present invention relates to an anti-pitching device on a rear axle of a hybrid or electric motor vehicle. It also relates to a vehicle, in particular a motor vehicle, of the hybrid or electric type, in which the rear axle is equipped with such an anti-pitching device. We are talking about a hybrid vehicle in the case of the combination, on the vehicle, of a heat engine and an electric motor. At start-up and at low speeds, it is the electric motor which ensures the movement of the vehicle. At a higher speed or when a strong acceleration is required, the heat engine takes over. In such a hybrid vehicle, the electric machine is, in known manner, suspended from the body or cradle of the vehicle, the six degrees of freedom of the machine relative to said body or said cradle being limited by supports elastics filtering noises and vibrations. The thrust of the engines at acceleration has the consequence of causing a pitching of the vehicle. By "pitching" is meant in the rest of the text, the classic phenomenon that the propulsion force (substantially horizontal) of the vehicle and the load report (substantially vertical) cause a rotation of the axle, which tends to raise the rear wheels in the vehicle body and thus to lower the rear of the vehicle body relative to the ground. Technical solutions are already known to create an anti-pitching effect during acceleration in electric propulsion mode. By way of example, the document FR 2 901 181 describes a device making it possible to control the low-speed expansion of the dampers of the same front axle of a vehicle as a function of the pumping and rolling stresses of the vehicle. This device comprises an actuator that can be controlled during braking in a straight line of the vehicle by approaching a turn so as to keep the low speed expansion adjustment valve of the central damper to a closed position to block in the state compression a central damper and maintain a stinging plate of the vehicle.
Toutefois, ce dispositif présente l'inconvénient d'être relativement complexe et, par conséquent, coûteux à mettre en oeuvre. Le but de la présente invention est de fournir un dispositif anti-cabrage sur un essieu arrière motorisé de véhicule automobile, qui soit de conception et de réalisation simple, et par conséquent, de moindre coût que les dispositifs anti-cabrage connus de l'art antérieur. Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif, qui apporte du confort à l'utilisateur du véhicule. Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif anti-cabrage sur un train arrière de véhicule à motorisation hybride ou électrique comprenant une traverse déformable et une machine électrique, qui est suspendue à la caisse et qui fournit un couple moteur appliqué aux roues arrière. Ce dispositif est constitué par une liaison mécanique entre la machine électrique et la traverse déformable. Cette liaison mécanique est apte à transmettre à la traverse le couple de réaction au couple moteur appliqué aux roues arrière, de manière à faire descendre les roues arrière par rapport à la caisse du véhicule et créer, ainsi, un effet anti-cabrage lors des accélérations en mode de propulsion électrique du véhicule. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, cette liaison mécanique entre la machine électrique et la traverse déformable est constituée d'un premier levier, lié rigidement à la machine électrique, d'un second levier, lié rigidement à la traverse, et d'un arbre de liaison ayant pour fonction de transmettre ledit couple de réaction au couple moteur du premier levier au second levier, par conséquent de la machine électrique à la traverse, la rotation de ladite traverse tendant à faire descendre les roues arrière par rapport à la caisse du véhicule et à créer, par conséquent, ledit effet anti-cabrage. De préférence, l'arbre de liaison est, d'une part, relié au premier levier par un premier joint cinématique et, d'autre part, relié au second levier par un second joint cinématique. Les joints cinématiques peuvent avantageusement être des joints de type cardan, ou de type cardan coulissant. De préférence, le premier levier, lié rigidement à la machine électrique, est « monobloc » avec la machine électrique. De préférence également, le second levier, lié rigidement à la traverse déformable, est « monobloc » avec la traverse déformable. However, this device has the disadvantage of being relatively complex and, therefore, expensive to implement. The object of the present invention is to provide an anti-squaring device on a motorized rear axle of a motor vehicle, which is of simple design and construction, and therefore less costly than anti-squaring devices known in the art. prior. Another object of the present invention is to provide such a device, which brings comfort to the user of the vehicle. To achieve these aims, the present invention relates to an anti-pitching device on a rear axle of a hybrid or electric motor vehicle comprising a deformable cross member and an electric machine, which is suspended from the body and which provides a motor torque applied to the rear wheels. This device is constituted by a mechanical connection between the electric machine and the deformable cross member. This mechanical connection is capable of transmitting to the transom the reaction torque to the engine torque applied to the rear wheels, so as to lower the rear wheels relative to the vehicle body and thus create an anti-pitching effect during acceleration in the electric propulsion mode of the vehicle. According to a preferred embodiment of the invention, this mechanical connection between the electric machine and the deformable cross member consists of a first lever, rigidly connected to the electric machine, of a second lever, rigidly connected to the cross member, and a linkage shaft having the function of transmitting said reaction torque to the engine torque of the first lever to the second lever, therefore from the electric machine to the crossbar, the rotation of said cross member tending to lower the rear wheels relative to the body of the vehicle and to create, therefore, said anti-pitching effect. Preferably, the connecting shaft is, on the one hand, connected to the first lever by a first kinematic joint and, on the other hand, connected to the second lever by a second kinematic joint. The kinematic joints may advantageously be gimbal-type joints, or gimbal type sliding. Preferably, the first lever, rigidly connected to the electric machine, is "monobloc" with the electric machine. Also preferably, the second lever, rigidly connected to the deformable cross member, is "monobloc" with the deformable cross member.
Selon le mode préféré de réalisation également, l'arbre de liaison s'étend selon un axe transversal du véhicule sensiblement parallèle à la traverse déformable. L'invention a également pour objet un véhicule à motorisation hybride ou électrique, avec un train arrière à traverse déformable, qui comporte, sur ledit train arrière, un dispositif anti-cabrage conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective, schématique, d'un train arrière à traverse déformable, motorisé par une 35 machine électrique, - la figure 2 est une vue en perspective, schématique, d'un train arrière à traverse déformable équipé d'un dispositif anti-cabrage selon la présente invention, dans laquelle on a illustré le phénomène de cabrage, - la figure 3 est une vue en perspective, schématique, agrandie du dispositif anti-cabrage de l'invention, et - la figure 4 est une vue en perspective, schématique, du train arrière de la figure 2, dans laquelle on a illustré le principe de fonctionnement du dispositif anti-cabrage de l'invention. En référence au dessin de la figure 1, on a représenté, de manière schématique, un essieu de train arrière de véhicule automobile, de référence générale 1, dit « à traverse déformable » de référence 2. Dans le présent texte, le terme « essieu » est utilisé de manière classique pour désigner la pièce de liaison transversale reliant les roues d'un véhicule, qui sont les roues arrière 3 et 4 sur le dessin de la figure 1. Il supporte notamment les bras de suspension (non représentés) liant les roues au véhicule. L'essieu 1 est relié à la caisse du véhicule (non représentée), de manière connue en soi, par des moyens de fixation, tels que des articulations de type pivot montées sur les liaisons 13 et 14. L'essieu comporte une machine électrique de traction, de référence générale 20, destinée à entraîner en rotation l'arbre de transmission 5 des roues arrière, de manière connue en soi par l'intermédiaire de joints cinématiques 7 et 8. Cette machine électrique 20 est reliée à la caisse ou à un berceau (non représentés) du véhicule, également de manière connue en soi, par l'intermédiaire de moyens de fixation, tels que des articulations de type pivot montées sur les liaisons 15 et 16. Comme représenté sur le dessin de la figure 2, l'effort de propulsion du véhicule, illustré par les flèches sensiblement horizontales « P », ainsi que le report de charge, illustré par les flèches sensiblement verticales « C », provoquent une rotation de l'essieu 1 autour des liaisons pivot 13 et 14, illustrée par les flèches « R ». Cette rotation « R » tend à faire monter les roues arrière 3 et 4 dans la caisse du véhicule, par conséquent à faire descendre l'arrière de la caisse par rapport au sol : c'est le phénomène dit « de cabrage ». Comme représenté sur le dessin de la figure 2, et plus en détail sur le dessin de la figure 3, la présente invention apporte un dispositif de liaison entre la machine électrique 20, appelée aussi « moteur électrique » dans le texte, positionné au niveau de l'essieu arrière 1 et de la traverse arrière déformable 2 de cet essieu. Ce dispositif de liaison permet de créer un effet « anti-cabrage » lors des accélérations du véhicule en mode de propulsion électrique, et est, par conséquent, dénommé dispositif anticabrage. Ce dispositif anti-cabrage est constitué des pièces et 15 organes mécaniques suivants . - un premier levier 21, lié rigidement ou faisant partie de la machine électrique 20, - un premier joint cinématique 31, de type cardan ou cardan coulissant, apte à transmettre le mouvement de 20 rotation du premier levier 31 à un arbre de liaison 30, - l'arbre de liaison 30, mentionné ci-dessus, - un second joint cinématique 32, également de type cardan ou cardan coulissant, apte à transmettre le mouvement de rotation de l'arbre de liaison 30 à un second levier 33 25 rigidement lié à la traverse 2 de l'essieu, et - le second levier 33 mentionné ci-dessus, solidaire en rotation de la traverse 2. L'arbre de liaison 30 s'étend selon un axe sensiblement parallèle à la traverse déformable 2.According to the preferred embodiment also, the connecting shaft extends along a transverse axis of the vehicle substantially parallel to the deformable cross member. The invention also relates to a vehicle with hybrid or electric drive, with a rear train with deformable cross, which comprises, on said rear axle, an anti-upset device as described above in outline. Other objects, advantages and characteristics of the invention will appear in the following description of a preferred embodiment, not limiting the object and scope of the present patent application, accompanied by drawings in which: FIG. 1 is a diagrammatic perspective view of a rear axle with a deformable cross member powered by an electric machine; FIG. 2 is a diagrammatic perspective view of a rear axle with a deformable cross member; an anti-pitching device according to the present invention, in which the pitching phenomenon has been illustrated; FIG. 3 is an enlarged schematic perspective view of the anti-pitching device of the invention, and FIG. schematic perspective view of the rear axle of FIG. 2, in which the principle of operation of the anti-squash device of the invention has been illustrated. Referring to the drawing of Figure 1, there is shown, schematically, a rear axle of a motor vehicle, of general reference 1, said "cross deformable" reference 2. In this text, the term "axle" Is used in a conventional manner to designate the transverse connecting piece connecting the wheels of a vehicle, which are the rear wheels 3 and 4 in the drawing of Figure 1. It supports in particular the suspension arms (not shown) connecting the wheels to the vehicle. The axle 1 is connected to the vehicle body (not shown), in a manner known per se, by fastening means, such as pivot type joints mounted on the links 13 and 14. The axle comprises an electric machine traction wheel, general reference 20, intended to drive in rotation the transmission shaft 5 of the rear wheels, in a manner known per se via kinematic joints 7 and 8. This electrical machine 20 is connected to the body or to a cradle (not shown) of the vehicle, also in known manner, via fastening means, such as pivot type joints mounted on the links 15 and 16. As shown in the drawing of Figure 2, the propulsion force of the vehicle, illustrated by the substantially horizontal arrows "P", as well as the load transfer, illustrated by the substantially vertical arrows "C", cause rotation of the axle 1 around the axles. pivot 13 and 14, illustrated by arrows "R". This rotation "R" tends to raise the rear wheels 3 and 4 in the vehicle body, therefore to lower the rear of the body relative to the ground is the phenomenon called "pitching". As shown in the drawing of Figure 2, and in more detail in the drawing of Figure 3, the present invention provides a connecting device between the electrical machine 20, also called "electric motor" in the text, positioned at the level of the rear axle 1 and the deformable rear cross member 2 of this axle. This connecting device makes it possible to create an "anti-pitching" effect during acceleration of the vehicle in electric propulsion mode, and is therefore called anti-clogging device. This anti-squaring device consists of the following parts and mechanical members. a first lever 21 rigidly connected to or part of the electric machine 20, a first kinematic joint 31, of the cardan or sliding gimbal type, capable of transmitting the rotational movement of the first lever 31 to a connecting shaft 30, - The connecting shaft 30, mentioned above, - a second kinematic joint 32, also cardan type or sliding gimbal, adapted to transmit the rotational movement of the connecting shaft 30 to a second lever 33 25 rigidly connected to the cross member 2 of the axle, and - the second lever 33 mentioned above, integral in rotation with the cross member 2. The connecting shaft 30 extends along an axis substantially parallel to the deformable cross member 2.
30 Le premier levier 21 peut être « monobloc » avec la machine électrique 20, et le second levier 33 peut être « monobloc » avec la traverse déformable 2. En référence au dessin de la figure 4, le principe de fonctionnement du dispositif anti-cabrage décrit ci-dessus 35 dans ses pièces et organes constitutifs est le suivant : - le couple de réaction « CR » au couple moteur « CM » appliqué aux roues est transmis à la traverse 2 par le dispositif anti-cabrage, c'est-à-dire par le levier 21, le premier joint cinématique 31, l'arbre de liaison 30, le second joint cinématique 32 et le levier 33, - appliqué à la traverse 2, le couple de réaction tend à faire descendre les roues arrière 3 et 4 par rapport à la caisse, donc en fait à faire monter l'arrière de la caisse du véhicule par rapport au sol : c'est l'effet anti-cabrage. Lorsque le même couple de réaction CR est transmis à la caisse du véhicule de façon classique, donc sans dispositif anti-cabrage, ce couple CR tend à augmenter le cabrage. Le dispositif anti-cabrage décrit ci-dessus et destiné à un train arrière de véhicule à motorisation hybride ou électrique présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : il est de conception et de réalisation simple, il permet de profiter du couple produit lors du basculement du moteur de propulsion électrique en phase d'accélération du véhicule, afin de l'utiliser et produire l'effet souhaité d'anti-cabrage, il apporte du confort à l'utilisateur du véhicule, il est économique. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ci-dessus à titre d'exemple ; d'autres modes de réalisation peuvent être conçus par l'homme de métier sans sortir du cadre et de la portée de la présente invention. The first lever 21 can be "one-piece" with the electric machine 20, and the second lever 33 can be "monobloc" with the deformable cross member 2. With reference to the drawing of FIG. 4, the principle of operation of the anti-squaring device described above in its parts and constituent members is as follows: - the reaction torque "CR" to the engine torque "CM" applied to the wheels is transmitted to the cross member 2 by the anti-pitching device, that is to say by the lever 21, the first kinematic joint 31, the connecting shaft 30, the second kinematic joint 32 and the lever 33, applied to the crossmember 2, the reaction torque tends to lower the rear wheels 3 and 4 compared to the body, so in fact to raise the rear of the vehicle body relative to the ground: it is the anti-pitching effect. When the same reaction torque CR is transmitted to the body of the vehicle in a conventional manner, and therefore without an anti-pitching device, this torque CR tends to increase the pitching. The antitheft device described above and intended for a rear axle of a hybrid or electric motor vehicle has many advantages, among which the following advantages: it is of simple design and construction, it makes it possible to take advantage of the torque produced during the tilting of the electric propulsion motor in acceleration phase of the vehicle, in order to use it and produce the desired effect of anti-pitching, it brings comfort to the user of the vehicle, it is economical. Of course, the present invention is not limited to the embodiment described and shown above by way of example; other embodiments may be devised by those skilled in the art without departing from the scope and scope of the present invention.