FR2971459A1 - Connecting insert for use between drive train and engine-support in suspension system of body of motor vehicle, has lower portion whose thickness is greater than thickness of upper portion of insert, and elastic member provided with head - Google Patents
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Abstract
Description
Insert de liaison entre un support-moteur et un groupe motopropulseur équipant un véhicule automobile Connecting insert between an engine support and a power train equipping a motor vehicle
L'invention est du domaine des supports élastiques comprenant un élément élastique logé à l'intérieur d'un boîtier rigide. Elle a pour objet un insert de liaison interposé entre un support-moteur et un groupe motopropulseur équipant un véhicule automobile. Elle a aussi pour objet un système de suspension comprenant un tel insert de liaison. The invention is in the field of elastic supports comprising an elastic element housed inside a rigid housing. It relates to a connecting insert interposed between an engine support and a powertrain equipping a motor vehicle. It also relates to a suspension system comprising such a connecting insert.
Le document FR 2,945,093 (Peugeot Citroën Automobiles SA) décrit un système de suspension destiné à être utilisé pour le montage d'un groupe motopropulseur sur une caisse d'un véhicule automobile. Le système de suspension comprend un support-moteur rapporté sur la caisse du véhicule automobile et un insert de liaison interposé entre le support-moteur et le groupe motopropulseur. Le support- moteur comprend un élément rigide à l'intérieur duquel est ménagé un logement. L'insert de liaison est équipé d'un élément élastique qui est disposé à l'intérieur du logement. L'élément rigide comporte une ouverture pour le passage de l'insert de liaison à son travers. Document FR 2,945,093 (Peugeot Citroën Automobiles SA) describes a suspension system intended to be used for mounting a powertrain on a body of a motor vehicle. The suspension system comprises an engine support mounted on the body of the motor vehicle and a connecting insert interposed between the engine support and the powertrain. The motor support comprises a rigid element inside which is formed a housing. The connecting insert is provided with an elastic member which is disposed within the housing. The rigid element has an opening for the passage of the connecting insert through it.
L'élément élastique présente une forme en étoile comportant une zone centrale à l'intérieur de laquelle est intégré l'insert de liaison, ainsi que plusieurs branches dont les extrémités sont calées dans des recoins ménagés à l'intérieur du logement. Plus particulièrement, l'élément élastique s'emboîte sans jeu significatif à l'intérieur du logement. The elastic element has a star shape comprising a central zone inside which is integrated the connecting insert, and several branches whose ends are wedged in recesses formed inside the housing. More particularly, the elastic element fits without significant play inside the housing.
Un tel système de suspension présente une tenue mécanique qui mérite d'être amélioré. D'autre part, un tel système de suspension offre un amortissement de vibrations subies par le véhicule automobile qui mérite également d'être amélioré. Such a suspension system has a mechanical strength that deserves to be improved. On the other hand, such a suspension system provides damping vibrations experienced by the motor vehicle which also needs to be improved.
Un but de la présente invention est de proposer un insert de liaison destiné à être interposé entre un support-moteur équipant une caisse d'un véhicule automobile et un groupe motopropulseur équipant également ce dernier, l'insert de liaison étant robuste, pérenne, efficace et peu encombrant. Un autre but de la présente invention est de proposer un système de suspension comprenant un tel insert de liaison, le système de suspension étant apte à amortir des vibrations subies par le véhicule automobile tout en comportant une tenue mécanique optimisée, l'encombrement engendré par un tel insert de liaison étant toutefois le plus réduit possible, le groupe motopropulseur étant néanmoins puissant. An object of the present invention is to provide a connecting insert intended to be interposed between a motor support equipping a body of a motor vehicle and a powertrain also equipping the latter, the connecting insert being robust, durable, effective and not bulky. Another object of the present invention is to propose a suspension system comprising such a connecting insert, the suspension system being able to damp vibrations experienced by the motor vehicle while having an optimized mechanical strength, the space generated by a However, such a connecting insert is as small as possible, the powertrain being nevertheless powerful.
Un insert de liaison de la présente invention est un insert de liaison destiné à être interposé entre un groupe motopropulseur équipant un véhicule automobile et une caisse du véhicule automobile. A connecting insert of the present invention is a connecting insert intended to be interposed between a power unit equipping a motor vehicle and a body of the motor vehicle.
Selon la présente invention, l'insert de liaison comprend une partie inférieure qui comporte une première épaisseur qui est différente d'une deuxième épaisseur que comporte une partie supérieure de l'insert de liaison. De préférence, la première épaisseur est strictement supérieure à la deuxième épaisseur. According to the present invention, the connecting insert comprises a lower portion which has a first thickness which is different from a second thickness which comprises an upper part of the connecting insert. Preferably, the first thickness is strictly greater than the second thickness.
De préférence encore, un premier rapport R1 entre la première épaisseur et la 20 deuxième épaisseur est compris entre 1,05 et 1,25. More preferably, a first ratio R1 between the first thickness and the second thickness is between 1.05 and 1.25.
L'insert de liaison comprend avantageusement un élément élastique comportant une tête munie d'une pluralité de couples de butées, dont au moins un couple de butées inférieures et un couple de butées supérieures. Chaque butée inférieure comporte préférentiellement une troisième épaisseur qui est différente d'une quatrième épaisseur que comporte chaque butée supérieure. The connecting insert advantageously comprises an elastic element comprising a head provided with a plurality of stop couples, including at least one pair of lower stops and a pair of upper stops. Each lower abutment preferably comprises a third thickness which is different from a fourth thickness which each upper abutment comprises.
De préférence, la troisième épaisseur est strictement inférieure à la quatrième 30 épaisseur. 25 De préférence encore, un deuxième rapport R2 entre la quatrième épaisseur et la troisième épaisseur est compris entre 1,05 et 10. Preferably, the third thickness is strictly less than the fourth thickness. More preferably, a second ratio R 2 between the fourth thickness and the third thickness is between 1.05 and 10.
Un système de suspension d'un groupe motopropulseur de la présente invention 5 est principalement reconnaissable en ce que le système de suspension comprend un tel insert de liaison. A power train suspension system of the present invention is primarily recognizable in that the suspension system includes such a connecting insert.
Le système de suspension comprend avantageusement un support-moteur comprenant un pontet et une platine de base qui délimitent conjointement un 10 logement à l'intérieur duquel est disposé l'élément élastique. The suspension system advantageously comprises a motor support comprising a bridge and a base plate which jointly delimit a housing within which the elastic element is arranged.
De préférence, l'un quelconque au moins du pontet et de la platine de base est réalisé en matière plastique. Preferably, at least one of the bridge and the base plate is made of plastic.
15 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va être faite d'exemples de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles : Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the description which will be given of exemplary embodiments, in relation to the figures of the attached plates, in which:
La fig.1 est une illustration schématique en perspective d'un système de 20 suspension selon la présente invention. Fig.1 is a schematic perspective illustration of a suspension system according to the present invention.
La fig.2 est une vue en coupe selon un plan longitudinal du système de suspension représenté sur la figure précédente. Fig.2 is a sectional view along a longitudinal plane of the suspension system shown in the previous figure.
25 Sur la fig.1, un système de suspension 3 est interposé entre un groupe motopropulseur 1 équipant un véhicule automobile et une caisse 2 constitutive de ce dernier. Le système de suspension 3 comprend un support-moteur 4 qui est fixé à la caisse 2 du véhicule automobile et un insert de liaison 5 qui est interposé entre le groupe motopropulseur 1 et le support-moteur 4. L'insert de liaison 5 est 30 plus particulièrement amarré sur le groupe motopropulseur 1 par vissage ou analogue. Le groupe motopropulseur 1 participe à la mise en mouvement du véhicule automobile et génère des vibrations susceptibles de constituer des nuisances pour un utilisateur du véhicule automobile. Le système de suspension 3 de la présente invention est agencé pour amortir de telles vibrations et éviter leur propagation depuis le groupe motopropulseur 1 vers la caisse 2. En d'autres termes, le système de suspension 3 constitue un élément de filtration de telles vibrations. Le système de suspension 3 de la présente invention est plus particulièrement adapté pour filtrer de telles vibrations à l'intérieur d'un plan longitudinal P qui est sensiblement orthogonal à un axe de liaison A selon lequel l'insert de liaison 5 est ménagé. In FIG. 1, a suspension system 3 is interposed between a power unit 1 fitted to a motor vehicle and a box 2 constituting the latter. The suspension system 3 comprises a motor support 4 which is fixed to the body 2 of the motor vehicle and a connecting insert 5 which is interposed between the power unit 1 and the motor support 4. The connecting insert 5 is 30 more particularly moored to the power train 1 by screwing or the like. The powertrain 1 participates in the setting in motion of the motor vehicle and generates vibrations that may constitute nuisance for a user of the motor vehicle. The suspension system 3 of the present invention is arranged to dampen such vibrations and prevent their propagation from the power unit 1 to the body 2. In other words, the suspension system 3 constitutes a filter element of such vibrations. The suspension system 3 of the present invention is more particularly adapted to filter such vibrations within a longitudinal plane P which is substantially orthogonal to a connecting axis A according to which the connecting insert 5 is formed.
Sur la fig.2 qui est réalisée selon le plan longitudinal P muni d'un repère OXZ, le support-moteur 4 comprend une platine 6 qui repose sur la caisse 2 du véhicule automobile. La platine 6 est par exemple reliée à la caisse 2 par des moyens de fixation 7 du type par vissage ou analogue. Les moyens de fixation 7 comprennent au moins deux boulons 8 ou analogues séparés l'un de l'autre d'un entraxe D1. In fig.2 which is carried out along the longitudinal plane P provided with an OXZ mark, the engine support 4 comprises a plate 6 which rests on the body 2 of the motor vehicle. The plate 6 is for example connected to the body 2 by fixing means 7 of the type by screwing or the like. The fastening means 7 comprise at least two bolts 8 or the like separated from each other by a center distance D1.
L'entraxe D1 est souhaité le plus faible possible pour minimiser un encombrement général du système de suspension 3. L'entraxe D1 est par exemple compris entre 40. et 20 cm, préférentiellement de l'ordre de 15 cm. La platine 6 est ménagée selon un plan de base PO qui est parallèle à un plan de caisse 9 et qui est orthogonal au plan longitudinal P. Le plan de base PO est parallèle à un axe OX du repère OXZ. L'invention est particulièrement intéressante lorsque la platine 6 est- réalisée en matière plastique. The center distance D1 is desired as low as possible to minimize a general bulk of the suspension system 3. The center distance D1 is for example between 40 and 20 cm, preferably of the order of 15 cm. The plate 6 is formed along a base plane PO which is parallel to a body plane 9 and which is orthogonal to the longitudinal plane P. The base plane PO is parallel to an axis OX of the OXZ mark. The invention is particularly interesting when the plate 6 is made of plastic.
Le support-moteur 4 comprend également un pontet 10 agencé en U qui délimite conjointement avec la platine 6 un logement 11. Le pontet 10 comporte des parois orthogonales au plan de base PO qui présentent chacune une épaisseur de paroi EO prise à l'intérieur du plan longitudinal P. L'épaisseur de paroi EO est souhaitée la plus importante possible, notamment en raison du fait que le pontet 10 est également de préférence réalisé en matière plastique. L'épaisseur de paroi EO est par exemple comprise 0,5cm et 2 cm, préférentiellement de l'ordre de 1 cm. The motor support 4 also comprises a bridge 10 arranged in a U which delimits together with the plate 6 a housing 11. The bridge 10 comprises orthogonal walls to the base plane PO which each have a wall thickness EO taken inside the longitudinal plane P. The EO wall thickness is desired the largest possible, especially because the bridge 10 is also preferably made of plastic. The wall thickness EO is for example between 0.5 cm and 2 cm, preferably of the order of 1 cm.
Le logement 11 reçoit au moins partiellement un élément élastique 12 qui est constitutif de l'insert de liaison 5. L'élément élastique 12 est par exemple réalisé en un matériau résilient du type caoutchouc ou analogue tandis que l'insert de liaison 5 est notamment réalisé en un matériau métallique. L'élément élastique 12 comporte un pied 13 qui est en contact avec la platine 6. Le pied 13 constitue un élément filtrant apte à empêcher la propagation de vibrations transmises par l'insert de liaison 5. Plus particulièrement, le pied 13 constitue l'élément filtrant des vibrations selon un axe Z du repère OXZ. Le pied 13 est surmonté d'une tête 14 qui reçoit l'insert de liaison 5. La tête 14 constitue l'élément de liaison entre l'insert de liaison 5 et l'élément élastique 12. The housing 11 at least partially receives an elastic element 12 which constitutes the connecting insert 5. The elastic element 12 is for example made of a resilient material of the rubber or similar type while the connecting insert 5 is particularly made of a metallic material. The elastic element 12 comprises a foot 13 which is in contact with the plate 6. The foot 13 constitutes a filter element capable of preventing the propagation of vibrations transmitted by the connecting insert 5. More particularly, the foot 13 constitutes the element filtering vibrations along an axis Z of the OXZ mark. The foot 13 is surmounted by a head 14 which receives the connecting insert 5. The head 14 constitutes the connecting element between the connecting insert 5 and the elastic element 12.
La tête 14 comporte une zone inférieure 15 en liaison avec le pied 13 et une zone supérieure 16 qui surplombe la zone inférieure 15. La zone inférieure 15 est munie d'au moins un couple de butées inférieures 17,18 qui sont ménagées à l'opposé l'une de l'autre, et de part et d'autre de l'insert de liaison 5. Chaque butée inférieure 17,18 fait face à une zone d'appui inférieure respective 19,20 que comprend le pontet 10. Les butées inférieures 17,18 sont ménagées à l'intérieur d'un plan inférieur P1 qui est parallèle au plan de base P0. Les zones d'appui inférieures 19,20 sont également ménagées à l'intérieur du plan inférieur P1. De même, la zone supérieure 16 est munie d'au moins un couple de butées supérieures 21,22 qui sont ménagées à l'opposé l'une de l'autre, et de part et d'autre de l'insert de liaison 5. Chaque butée supérieure 21,22 fait face à une zone d'appui supérieure respective 23,24 que comprend le pontet 10. Les butées supérieures 21,22 sont ménagées à l'intérieur d'un plan supérieur P2 qui est parallèle au plan de base P0. Les zones d'appui supérieures 23,24 sont également ménagées à l'intérieur du plan supérieur P2. The head 14 has a lower zone 15 in connection with the foot 13 and an upper zone 16 which overhangs the lower zone 15. The lower zone 15 is provided with at least one pair of lower stops 17, 18 which are provided at the opposite each other, and on either side of the connecting insert 5. Each lower stop 17,18 faces a respective lower bearing area 19,20 that includes the bridge 10. The lower stops 17, 18 are formed inside a lower plane P1 which is parallel to the base plane P0. The lower bearing areas 19,20 are also formed inside the lower plane P1. Similarly, the upper zone 16 is provided with at least one pair of upper stops 21, 22 which are arranged opposite each other, and on either side of the connecting insert 5 Each upper stop 21,22 faces a respective upper support zone 23,24 that comprises the bridge 10. The upper stops 21,22 are formed inside an upper plane P2 which is parallel to the plane of base P0. The upper support zones 23, 24 are also formed inside the upper plane P2.
L'insert de liaison 5 comporte une partie inférieure 25 qui est au moins partiellement enveloppée par la zone inférieure 15 de la tête 14. De même, l'insert de liaison 5 comporte une partie supérieure 26 qui est au moins partiellement enveloppée par la zone supérieure 16 de la tête 14. La partie inférieure 25 comporte une première épaisseur E1 qui est strictement supérieure à une deuxième épaisseur E2 que comporte la partie supérieure 26, la première épaisseur E1 et la deuxième épaisseur E2 étant prise respectivement à l'intérieur du plan inférieur P1 et du plan supérieur P2. Plus particulièrement, un premier rapport R1 entre la première épaisseur E1 et la deuxième épaisseur E2 est compris entre 1,05 et 1,25. Préférentiellement, le premier rapport R1 est de l'ordre de 1,2. Il en résulte que la partie inférieure 25 de l'insert de liaison 5 constitue un élément de tenue mécanique du système de suspension 3 tandis que la zone supérieure 16 de la tête 14 constitue un élément de filtration de vibrations parcourues par le système de suspension 3. The connecting insert 5 has a lower portion 25 which is at least partially enveloped by the lower zone 15 of the head 14. Similarly, the connecting insert 5 has an upper portion 26 which is at least partially enveloped by the area The lower part 25 has a first thickness E1 which is strictly greater than a second thickness E2 that comprises the upper part 26, the first thickness E1 and the second thickness E2 being taken respectively inside the plane. lower P1 and the upper plane P2. More particularly, a first ratio R1 between the first thickness E1 and the second thickness E2 is between 1.05 and 1.25. Preferably, the first ratio R1 is of the order of 1.2. As a result, the lower part 25 of the connecting insert 5 constitutes a mechanical holding element of the suspension system 3 while the upper zone 16 of the head 14 constitutes a vibration filtering element traversed by the suspension system 3 .
De telles dispositions sont confortées par le fait que les butées inférieures 17,18 comportent chacune une troisième épaisseur E3 qui est inférieure à une quatrième épaisseur E4 que comporte chacune des butées supérieures 21,22. Plus particulièrement, un deuxième rapport R2 entre la quatrième épaisseur E4 et la troisième épaisseur E3 est compris entre 1,05 et 10. Préférentiellement, le deuxième rapport R2 est de l'ordre de 5. Such provisions are supported by the fact that the lower stops 17, 18 each comprise a third thickness E3 which is less than a fourth thickness E4 that each of the upper stops 21,22 comprises. More particularly, a second ratio R2 between the fourth thickness E4 and the third thickness E3 is between 1.05 and 10. Preferably, the second ratio R2 is of the order of 5.
Par ailleurs, l'insert de liaison 5 de la présente invention vérifie la relation [1] : 2*E4+E2>2*E3+E1 [1] Moreover, the bonding insert 5 of the present invention satisfies the relation [1]: 2 * E4 + E2> 2 * E3 + E1 [1]
Enfin, le système de suspension de la présente invention vérifie la relation [2] : 20 D1 > 2 * EO + 2 * E4 + E2 [2] Finally, the suspension system of the present invention satisfies the relationship [2]: D1> 2 * EO + 2 * E4 + E2 [2]
Pour un véhicule automobile puissant pour lequel l'épaisseur de paroi EO est souhaitée la plus importante possible, en raison de sa réalisation en matière plastique, l'entraxe D1 étant souhaité le plus petit possible pour minimiser 25 l'encombrement du système de suspension 3, la présente invention permet de maximaliser la quatrième épaisseur E4 tout en minimisant la deuxième épaisseur E2. For a powerful motor vehicle for which the EO wall thickness is desired as much as possible, because of its plastic construction, the center distance D1 being desired as small as possible to minimize the bulk of the suspension system 3 the present invention maximizes the fourth thickness E4 while minimizing the second thickness E2.
L'ensemble de ces dispositions est tel qu'un filtrage des vibrations est réalisé à 30 l'intérieur du plan longitudinal P selon un axe X, en premier lieu par les butées supérieures 21,22, puis par les butées inférieures 17,18, selon une amplitude des vibrations à absorber. En effet selon ladite amplitude, un amortissement des vibrations est obtenu soit par les butées inférieures 17,18, soit par un écrasement et un confinement des butées supérieures 21,22. Dans le premier cas, il en résulte une limitation d'un bras de levier d'un effort transmis par l'insert de liaison 5 vers le pontet 10, notamment lors d'efforts exceptionnels voire de choc violent. All of these arrangements are such that vibration filtering is performed inside the longitudinal plane P along an axis X, firstly by the upper stops 21, 22 and then by the lower stops 17, 18, according to an amplitude of the vibrations to absorb. Indeed according to said amplitude, vibration damping is obtained either by the lower stops 17,18, or by crushing and confinement of the upper stops 21,22. In the first case, the result is a limitation of a lever arm of a force transmitted by the connecting insert 5 to the bridge 10, especially during exceptional efforts or violent shock.
Il en résulte finalement qu'à partir d'une structure étagée de l'insert de liaison 5 en une première partie 25 et une deuxième partie 26 d'épaisseurs respectives différentes, une structure étagée inverse de l'élément élastique 12 est possible pour obtenir un meilleur compromis entre une tenue mécanique optimisée et un amortissement des vibrations également optimisé. It finally results that from a stepped structure of the connecting insert 5 into a first portion 25 and a second portion 26 of respective different thicknesses, an inverse staggered structure of the elastic member 12 is possible to obtain a better compromise between optimized mechanical strength and optimized vibration damping.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TQ | Partial transmission of property |
Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR Effective date: 20130725 Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC, US Effective date: 20130725 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
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| CA | Change of address |
Effective date: 20180312 |
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| CD | Change of name or company name |
Owner name: PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA, FR Effective date: 20180312 Owner name: GM GLOBAL TECHNOLOGY OPERATIONS LLC, US Effective date: 20180312 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 12 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 13 |