FR3018741A1 - DEFORMABLE CROSS TRAIN FOR AUTOMOTIVE VEHICLE - Google Patents

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FR3018741A1
FR3018741A1 FR1452294A FR1452294A FR3018741A1 FR 3018741 A1 FR3018741 A1 FR 3018741A1 FR 1452294 A FR1452294 A FR 1452294A FR 1452294 A FR1452294 A FR 1452294A FR 3018741 A1 FR3018741 A1 FR 3018741A1
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cylindrical body
spring
suspension
damper
vehicle
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FR1452294A
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Inventor
Jeremie Rondel
Christophe Monteil
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PSA Automobiles SA
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Peugeot Citroen Automobiles SA
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    • F16F9/49Stops limiting fluid passage, e.g. hydraulic stops or elastomeric elements inside the cylinder which contribute to changes in fluid damping

Abstract

L'invention porte sur un train arrière (100) à traverse déformable pour véhicule automobile comportant, de chaque côté, un bras de suspension (101) longitudinal fixé à l'avant de la caisse du véhicule par une articulation (103), et comportant une traverse déformable (102), dont les extrémités sont fixées de manière rigide aux bras de suspension (101). De chaque côté, il est prévu un combiné ressort / amortisseur / butée (10), disposé sensiblement longitudinalement, dont l'extrémité avant est fixée à la caisse du véhicule et l'extrémité arrière au bras de suspension (101) en dessous de son articulation (103). Ce combiné (10) comporte un moyen de type ressort, et un dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique permettant d'assurer une fonction de butée d'attaque, lequel combiné assumant alors les trois fonctions de ressort, d'amortissement et de butée des mouvements de suspension du train arrière.The invention relates to a rear axle (100) with a deformable cross member for a motor vehicle comprising, on each side, a longitudinal suspension arm (101) fixed to the front of the vehicle body by a hinge (103), and comprising a deformable cross member (102), the ends of which are fixed rigidly to the suspension arms (101). On each side, there is provided a spring / damper / stop combination (10), arranged substantially longitudinally, whose front end is fixed to the vehicle body and the rear end to the suspension arm (101) below its articulation (103). This handset (10) comprises a spring-type means, and a damper and hydraulic stop device for providing a stop function, which combined then assuming the three functions of spring, damping and stop suspension movements of the rear axle.

Description

TRAIN ARRIERE A TRAVERSE DEFORMABLE POUR VEHICULE AUTOMOBILE. [0001] L'invention concerne un train arrière à traverse deformable pour véhicule automobile. Elle concerne également un véhicule automobile équipé d'un tel train arrière. [0002] Le train arrière d'un véhicule automobile est fixé sous la caisse du véhicule et supporte les roues arrière de ce dernier en autorisant un débattement des suspensions arrière. [0003] Un type de train arrière connu appelé « train à traverse deformable » est décrit notamment par le document FR 2 888 559. Il comporte un essieu présentant une forme générale de « H» avec, de chaque côté du véhicule, un bras de suspension disposé longitudinalement. L'avant des bras de suspension est relié à la caisse du véhicule par une liaison élastique pouvant pivoter suivant un axe sensiblement transversal, l'arrière de ces bras supportant le moyeu de la roue. La barre centrale du « H » constitue une traverse deformable disposée transversalement, dont chaque extrémité est fixée de manière rigide à l'intérieur des bras de suspension. Cette traverse deformable maintient la géométrie des bras de suspension tout en assurant par une déformation en torsion suivant son axe la fonction de barre anti-devers qui limite l'angle de roulis de la caisse du véhicule. La caisse du véhicule est supportée par des ressorts de suspension qui prennent appui sur un plateau arrière formant un panier disposé à l'arrière de chaque bras, du côté intérieur. Un amortisseur hydraulique télescopique est installé en parallèle, à l'intérieur ou sur le côté du ressort. [0004] Dans ce type de train arrière, les plateaux arrière, qui supportent les ressorts de suspension, sont relativement volumineux et lourds, parce qu'ils doivent supporter la masse de la caisse du véhicule. [0005] On a déjà cherché à limiter le poids, l'amplitude des mouvements et le volume des ressorts et moyens de suspension qui supportent la caisse du véhicule. Ainsi, on connaît, selon le document FR 1 350 546, un train arrière pour véhicule automobile équipé d'un essieu à traverse deformable comportant, de chaque côté, un bras de suspension longitudinal fixé à l'avant à la caisse du véhicule par une articulation, et une traverse deformable comprenant ses extrémités fixées de manière rigide aux bras de suspension. Ce train arrière comporte de chaque côté un combiné de suspension équipé de ressorts, disposé sensiblement longitudinalement, dont l'extrémité avant est fixée à la caisse du véhicule et dont l'extrémité arrière est fixée au bras de suspension en dessous de son articulation, les ressort étant comprimés quand ces combinés de suspension travaillent en traction. Les combinés de suspension comportent à leurs extrémités des pivots permettant la fixation sur la caisse ou sur le bras de suspension, comprenant chacun un axe disposé transversalement. [0006] Le but de la présente invention est de fournir un train arrière à traverse deformable pour véhicule automobile, qui permette de faire gagner encore plus de poids. [0007] Un autre but de la présente invention est de fournir un tel train arrière, qui permette de diminuer les contraintes dans les bras de suspension et dans les éléments de la structure du véhicule. [0008] C'est également un but de la présente invention de fournir un tel train arrière, qui permette d'augmenter le volume de chargement pour un véhicule utilitaire et d'améliorer ainsi l'espace des passagers arrière pour un meilleur confort. [0009] Enfin, la présente invention a aussi pour but de fournir un tel train arrière, qui soit de conception et de réalisation simples, qui soit robuste, efficace, fiable et économique, notamment en simplifiant la conception et la fabrication des bras de suspension de l'essieu et en permettant l'utilisation de nouveaux matériaux, comme les matériaux composites. [0010] Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un train arrière à traverse deformable pour véhicule automobile comportant, de chaque côté, un bras de suspension longitudinal fixé à l'avant de la caisse du véhicule par une articulation, et comportant une traverse deformable, dont les extrémités sont fixées de manière rigide aux bras de suspension. De chaque côté, il est prévu un combiné ressort / amortisseur / butée, disposé sensiblement longitudinalement, dont l'extrémité avant est fixée à la caisse du véhicule et l'extrémité arrière au bras de suspension en dessous de son articulation. Ce combiné comporte un moyen de type ressort, et un dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique permettant d'assurer une fonction de butée d'attaque, lequel combiné assumant, alors, les trois fonctions de ressort, d'amortissement et de butée des mouvements de suspension du train arrière. [0011] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le combiné ressort / amortisseur / butée comporte un premier corps cylindrique, relié à la caisse du véhicule, un second corps cylindrique, relié au bras de suspension, qui peut coulisser par rapport audit premier corps cylindrique en position d'attaque ou de détente du train arrière en entraînant une tige de piston qui peut descendre dans le corps du dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique pour faire fonctions d'amortissement et de butée du mouvement de translation relatif entre le second corps cylindrique et le premier corps cylindrique. [0012] De préférence, le moyen de type ressort du combiné est constitué par un ressort hélicoïdal monté axialement entre une coupelle de compression, solidaire de la tige de piston, et la paroi de fond interne du premier corps cylindrique, ladite coupelle de compression étant entraînée en translation lors du coulissement du second corps cylindrique par rapport au premier corps cylindrique pour comprimer le ressort hélicoïdal, et entraînant alors la tige de piston dans le corps du dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique. [0013] De préférence également, la coupelle de compression est entraînée en translation lors du coulissement du second corps cylindrique par rapport au premier corps cylindrique par l'intermédiaire de mors, qui font partie intégrante dudit second corps cylindrique et qui s'étendent radialement à ce dernier. [0014] Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, le dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique est un dispositif de butée hydraulique de type SOBEN ®. [0015] Le premier corps cylindrique peut avantageusement être relié en translation à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'un pivot avant, qui comporte une patte de liaison, montée pivotante dans une chape avant qui comprend une patte de fixation prévue pour être fixée sur la face arrière d'une tôle du plancher du véhicule. [0016] Le second corps cylindrique peut avantageusement être relié au bras de suspension par l'intermédiaire d'une chape arrière fixée à l'avant du bras de suspension. [0001] La présente invention a aussi pour objet un véhicule automobile, qui comporte un train arrière conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. [0002] D'autres buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront dans la description qui suit d'un exemple de réalisation, non limitatif de l'objet et de la portée de la présente demande de brevet, accompagnée de dessins dans lesquels : [0003] - la figure 1 est une vue en perspective d'un train arrière à traverse deformable, selon la présente invention, [0004] - la figure 2 est une vue de côté du train arrière de la figure 1, le bras de suspension étant au repos, [0005] - la figure 3 est une vue de côté du train arrière des figures 1 et 2, le bras de suspension étant en position enfoncée, [0006] - la figure 4 est une vue en perspective, schématique, du corps d'un combiné ressort / amortisseur / butée selon la présente invention, [0007] - la figure 5 est une vue en perspective, schématique, illustrant l'intégration du combiné ressort /amortisseur /butée de la figure 4 dans son environnement, et [0008] - les figures 6 et 7 sont des schémas illustrant le fonctionnement d'un combiné ressort / amortisseur / butée selon l'invention, en position de référence (figure 6) et en position d'attaque (figure 7). [0009] En référence aux dessins des figures 1 et 2, on a représenté un essieu ou train arrière, de référence générale 100, qui comprend : [0010] - de chaque côté, un bras de suspension 101 disposé longitudinalement, [0011] - une traverse deformable 102 réalisée en tôle, dont les extrémités sont soudées sur le côté intérieur dans la partie centrale des bras de suspension 101. [0012] Sur l'extrémité avant de chaque bras 101, il est prévu un anneau soudé d'une articulation 103, qui comprend un axe disposé transversalement, lequel axe étant sensiblement aligné sur le plan supérieur de ce bras 101 quand il est horizontal. Les anneaux des articulations 103 reçoivent des articulations élastiques présentant l'axe central fixé sous la caisse du véhicule pour permettre un pivotement de l'essieu 100 autour de ces articulations tout en filtrant les vibrations. [0013] Sur la partie arrière de chaque bras 101, il est prévu une platine porte moyeu 105, qui est perpendiculaire à la direction transversale de l'essieu 100. Cette platine 105 est formée d'une tôle pliée comprenant des renforts latéraux soudés à ce bras 101, laquelle tôle comporte des perçages destinés à recevoir le moyeu de la roue arrière. [0014] De chaque côté du train arrière, il est prévu un combiné 10 dit « combiné ressort! amortisseur! butée » dont la structure et le fonctionnement sont décrits plus loin dans le présent texte. [0015] Le combiné 10 présente un axe principal disposé longitudinalement, et une tige arrière coulissante 28, dont le fonctionnement en translation sera décrit avec plus de détails dans la suite du présent texte. L'extrémité avant du combiné 10 est fixée à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'un axe 106 et d'une chape formée par une tôle pliée 107 vissée sur la face arrière d'une tôle de plancher 110 disposée sensiblement sous les sièges arrière du véhicule en arrière des pieds des passagers de ces sièges. Le combiné 10 est fixé à l'avant du bras de suspension 101 par l'intermédiaire d'une chape 108. L'axe de la chape 108 est sensiblement aligné sur le plan inférieur du bras de suspension 101 disposé horizontalement. [0016] La figure 3 représente la suspension arrière du véhicule fortement comprimée. Les bras de suspension 101 ont pivoté autour de leurs articulations 103. Les tiges arrière 28, qui coulissent dans les combinés ressort! amortisseur! butée 10, ont fortement reculé en comprimant les ressorts de suspension internes desdits combinés. [0017] L'axe de la chape arrière 108 ayant reculé en arrière de l'axe de l'articulation 103, on obtient une hauteur « H » (hauteur entre l'axe de l'articulation 103 et l'axe du combiné 10) qui est réduite par rapport à la hauteur initiale (hauteur représentée sur la figure 2), ce qui modifie légèrement le bras de levier appliquant la traction sur le ressort de suspension interne. La démultiplication entre l'inclinaison du bras de suspension 101 et l'étirement du combiné 10 est modifiée. [0018] Comme représenté sur le dessin des figures 4 et 5, le combiné ressort / amortisseur / butée 10 conforme à la présente invention comporte un premier corps cylindrique 2 d'axe XX' et un second corps cylindrique 3, coaxial au premier corps 2. Le second corps cylindrique 3 peut coulisser axialement par rapport au premier corps cylindrique 2 (sens de la flèche « D » de la figure 4) en entraînant une coupelle 6 de compression d'un ressort de suspension interne axial (non représenté sur la figure 4). La coupelle 6 de compression du ressort est entraînée en translation par les mors, de référence 5, qui sont disposés radialement et font partie intégrante du second corps cylindrique 3. [0019] Le premier corps cylindrique 2 du combiné 10 est relié à la chape 107 de la planche de plancher vertical 110 par l'intermédiaire de la patte 26 portant l'axe d'articulation sur ladite chape. Le second corps cylindrique 3 du combiné, prolongé par la tige arrière 28, est relié au bras de suspension par l'intermédiaire de la chape 108. [0020] En référence également au dessin de la figure 4, lorsque le train arrière entre en attaque ou en détente, pendant que le second corps cylindrique 3 coulisse par rapport au premier corps cylindrique 2 et entraîne la coupelle 6 de compression, le premier corps cylindrique 2, quant à lui, n'effectue qu'une rotation suivant l'axe de la chape 106 illustrée par la patte 26 sur la figure 4. [0021] Il importe de noter que, comme montré notamment sur le dessin de la figure 5, le combiné ressort / amortisseur / butée 10 est placé sensiblement horizontalement entre l'avant de l'essieu 100 nu (chape soudée) et la planche de plancher vertical ou planche à talon 110 (chape vissée). [0022] En référence aux dessins des figures 6 et 7, on a représenté, de manière très schématique, la structure et le fonctionnement du combiné ressort / amortisseur / butée 10. Ce combiné comporte à l'intérieur des premier et second corps cylindriques, désignés 2 et 3 respectivement, une tige de piston 9 rigidement solidaire de la coupelle de compression 6 qui est en butée contre les mors précités 5. La référence 7 désigne le ressort hélicoïdal monté axialement à l'intérieur des corps cylindriques 2 et 3, entre le fond du corps 2 et la coupelle de compression 6. [0023] L'ensemble désigné sous la référence générale 8 (figure 6) et intégré au combiné 10 constitue un ensemble de butée hydraulique de type connu en soi sous la dénomination butée hydraulique SOBEN ®. [0024] De manière connue, un dispositif à butée hydraulique SOBEN ®, notamment pour amortisseur réglable, comporte un corps rempli de fluide, dans lequel est disposé un tube intérieur pourvu d'ouvertures radiales et une tige, solidaire d'un piston est apte à coulisser dans le tube intérieur. Lors de l'avancée du piston, le fluide s'écoule à travers les ouvertures radiales, lesquelles présentent une perte de charge croissante pour l'écoulement du fluide à mesure de l'avancée du piston vers le côté fermé du tube intérieur, de telle sorte que sont amortis les mouvements de la tige lors du fonctionnement de ce dispositif de butée hydraulique. [0025] Appliquée au train arrière selon la présente invention, et toujours en référence aux dessins des figures 6 et 7, le dispositif de butée hydraulique 8 comporte un corps 12, rempli de fluide, dans lequel est disposé un tube intérieur 11 pourvu d'ouvertures radiales désignées collectivement 17, la tige du piston 9 (qui comporte une ouverture 9A dans sa partie d'extrémité) étant apte à coulisser dans le tube intérieur 11. Lors de l'avancée de la tige du piston 9 dans le tube intérieur 11, le fluide repoussé s'écoule à travers les ouvertures radiales 17. Ces ouvertures radiales 17 présentent une perte de charge croissante pour l'écoulement du fluide à mesure de l'avancée de la tige du piston 9 vers le côté fermé du tube intérieur 11, de façon à amortir le mouvement de la tige du piston 9 lors du fonctionnement de la butée. Ainsi, ce dispositif de butée fonctionne en amortisseur de chocs. [0026] En référence au dessin de la figure 7, la référence 19 désigne un diviseur disposé autour du tube intérieur 11, qui délimite une première chambre de compression 21 remplie de fluide et une seconde chambre de compression 23 remplie de gaz. L'ensemble formé par le tube intérieur 11 et la tige de piston 9 constitue l'amortisseur primaire avec la chambre de compression 13 et la chambre de détente 25. [0027] La référence 14 désigne un second tube intérieur, disposé de façon concentrique au tube intérieur 11, à l'extérieur de ce dernier. Ce second tube 14 est aussi percé d'alésages radiaux 31 (figure 7), et peut permettre de modifier les sections débitantes de fluide hydraulique qui se présentent devant la tige de piston 9. Ce second tube 14 peut ainsi permettre de modifier la raideur de l'amortissement du mouvement de la tige de piston 9, par conséquent la raideur du dispositif de butée hydraulique 8. [0028] Comme mieux représenté sur le dessin de la figure 7, lors du passage d'un état de référence à un état d'attaque, le second corps cylindrique 3 est entraîné par la traverse, ce qui a pour conséquence de comprimer le ressort 7 par l'intermédiaire de la coupelle de compression 6, le premier corps cylindrique 2 étant fixe du fait de sa fixation à la tôle de plancher vertical 110. Dans le même temps, la tige de piston 9 descend dans le corps de butée hydraulique de référence générale 8, ce qui a pour effets les deux fonctions de butée et amortisseur, propres au dispositif de butée hydraulique de type SOBEN ®. [0029] Ainsi, le fonctionnement de la présente invention est simple, et peut se résumer de la manière suivante : une coupelle de compression 6, reliée à la tige de piston 9, qui est elle-même reliée à la partie en mouvement du véhicule vient comprimer le ressort 7 lorsque le véhicule est en attaque, le mouvement de la tige 9 étant amorti et limité par une butée grâce au dispositif de butée hydraulique décrit ci-dessus. [0030] L'essieu ou train arrière à traverse deformable pour véhicule automobile décrit ci-dessus dans un exemple de réalisation présente de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants : [0031] - il permet de réaliser un gain en poids sur l'essieu par la suppression des paniers ressorts, des supports d'amortisseurs et des appuis de butée, [0032] - il est économique, parce qu'il permet de simplifier la conception et la fabrication des bras de suspension de l'essieu, [0033] - il permet de diminuer les contraintes dans les bras de suspension et dans les éléments de structure, parce que les butées hydrauliques de type SOBEN ® peuvent dissiper jusqu'à 35% des efforts, [0034] - il permet de simplifier la conception des bras de suspension parce que ces derniers sont moins soumis à d'importants efforts, les bras de suspension pouvant même être quasiment rectilignes grâce à l'emploi de pneus à grand diamètre et petite largeur, [0035] - il permet d'utiliser des nouveaux matériaux, comme les matériaux composites, du fait de la diminution des efforts et des éléments à souder sur les bras de suspension, [0036] - il permet, du fait de l'exploitation de combinés ressort / amortisseur / butée horizontaux, de supprimer les interfaces hautes avec la caisse (ressorts et amortisseurs) et, par conséquent, il permet de réaliser une augmentation du volume de chargement pour un véhicule utilitaire et d'améliorer, ainsi, l'espace des passagers arrière pour un meilleur confort.25DEFORMABLE CROSS TRAIN FOR MOTOR VEHICLE. The invention relates to a deformable cross train rear axle for a motor vehicle. It also relates to a motor vehicle equipped with such a rear axle. The rear axle of a motor vehicle is fixed under the vehicle body and supports the rear wheels of the latter allowing a movement of the rear suspensions. A known type of rear train called "deformable cross train" is described in particular by the document FR 2 888 559. It comprises an axle having a general shape of "H" with, on each side of the vehicle, an arm of suspension arranged longitudinally. The front of the suspension arms is connected to the vehicle body by an elastic connection pivotable along a substantially transverse axis, the rear of these arms supporting the hub of the wheel. The central bar of the "H" is a transversely deformable cross member, each end of which is fixed rigidly within the suspension arms. This deformable crosspiece maintains the geometry of the suspension arms while providing torsional deformation along its axis anti-roll bar function which limits the roll angle of the vehicle body. The vehicle body is supported by suspension springs which rest on a rear tray forming a basket disposed at the rear of each arm, the inner side. A telescopic hydraulic damper is installed in parallel, inside or on the side of the spring. In this type of rear axle, the rear trays, which support the suspension springs, are relatively bulky and heavy because they have to support the mass of the vehicle body. We have already sought to limit the weight, range of motion and the volume of springs and suspension means that support the vehicle body. Thus, according to the document FR 1 350 546, there is known a rear axle for a motor vehicle equipped with a deformable cross axle comprising, on each side, a longitudinal suspension arm fixed at the front to the body of the vehicle by a articulation, and a deformable cross member including its ends rigidly attached to the suspension arms. This rear axle comprises on each side a suspension assembly equipped with springs, disposed substantially longitudinally, whose front end is fixed to the body of the vehicle and whose rear end is fixed to the suspension arm below its articulation, the spring being compressed when these suspension combines are working in traction. The suspension combines have at their ends pivots for attachment to the body or the suspension arm, each comprising a transverse axis. The object of the present invention is to provide a deformable cross train for a motor vehicle, which allows to save even more weight. Another object of the present invention is to provide such a rear axle, which allows to reduce the stresses in the suspension arms and in the elements of the vehicle structure. It is also an object of the present invention to provide such a rear axle, which allows to increase the load volume for a utility vehicle and thus improve the rear passenger space for better comfort. Finally, the present invention also aims to provide such a rear axle, which is simple in design and construction, which is robust, efficient, reliable and economical, including simplifying the design and manufacture of the suspension arms the axle and allowing the use of new materials, such as composite materials. To achieve these objects, the present invention relates to a deformable transverse cross train for a motor vehicle having, on each side, a longitudinal suspension arm fixed to the front of the vehicle body by a hinge, and having a deformable cross member, the ends of which are fixed rigidly to the suspension arms. On each side, there is provided a combined spring / damper / stop, arranged substantially longitudinally, whose front end is fixed to the vehicle body and the rear end to the suspension arm below its hinge. This handset comprises a spring-type means, and a damping device and hydraulic stop to ensure a stop function, which combined assuming, then, the three functions of spring, damping and abutment suspension movements of the rear axle. According to a preferred embodiment of the invention, the combined spring / damper / stop comprises a first cylindrical body connected to the vehicle body, a second cylindrical body connected to the suspension arm, which can slide relative to to said first cylindrical body in the attacking or detenting position of the rear gear by driving a piston rod which can descend into the body of the damper and hydraulic stop device to act as damping and abutment of the relative translational movement between the second cylindrical body and the first cylindrical body. Preferably, the spring-type means of the handset is constituted by a helical spring mounted axially between a compression cup, integral with the piston rod, and the inner bottom wall of the first cylindrical body, said compression cup being translationally driven during sliding of the second cylindrical body relative to the first cylindrical body to compress the coil spring, and then driving the piston rod into the body of the damping device and hydraulic stop. Also preferably, the compression cup is driven in translation during sliding of the second cylindrical body relative to the first cylindrical body by means of jaws, which form an integral part of said second cylindrical body and which extend radially to this last. According to a particularly advantageous embodiment of the invention, the damper and hydraulic stop device is a SOBEN ® hydraulic stop device. The first cylindrical body may advantageously be connected in translation to the vehicle body by means of a front pivot, which comprises a connecting lug, pivotally mounted in a front clevis which comprises a fixing lug provided to be fixed on the rear face of a sheet of the floor of the vehicle. The second cylindrical body may advantageously be connected to the suspension arm by means of a rear clevis fixed to the front of the suspension arm. The present invention also relates to a motor vehicle, which comprises a rear axle according to that described above in outline. Other objects, advantages and features of the invention will appear in the following description of an exemplary embodiment, not limiting the object and scope of the present patent application, accompanied by drawings in which [0003] FIG. 1 is a perspective view of a deformable cross-shaped rear axle according to the present invention; FIG. 2 is a side view of the rear axle of FIG. suspension being at rest, [0005] FIG. 3 is a side view of the rear axle of FIGS. 1 and 2, the suspension arm being in the depressed position, FIG. 4 is a schematic perspective view, of the body of a combined spring / damper / stopper according to the present invention, [0007] - Figure 5 is a perspective view, schematic, illustrating the integration of the combined spring / damper / stop of Figure 4 in its environment, and [0008] - Figures 6 and 7 are diagrams illust the operation of a combined spring / damper / stopper according to the invention, in the reference position (Figure 6) and in the driving position (Figure 7). Referring to the drawings of Figures 1 and 2, there is shown a rear axle or rear axle, of general reference 100, which comprises: [0010] - on each side, a suspension arm 101 arranged longitudinally, [0011] a deformable cross member 102 made of sheet metal, the ends of which are welded to the inner side in the central part of the suspension arms 101. [0012] On the front end of each arm 101, there is provided a welded ring of a joint 103, which comprises a transverse axis, which axis is substantially aligned with the upper plane of the arm 101 when it is horizontal. The rings of the joints 103 receive elastic joints having the central axis fixed under the vehicle body to allow pivoting of the axle 100 around these joints while filtering the vibrations. On the rear part of each arm 101, there is provided a hub plate 105, which is perpendicular to the transverse direction of the axle 100. This plate 105 is formed of a folded sheet comprising lateral reinforcements welded to this arm 101, which sheet has holes for receiving the hub of the rear wheel. On each side of the rear axle, there is provided a handset 10 said "combined spring! damper! abutment "whose structure and operation are described later in this text. The handset 10 has a main axis disposed longitudinally, and a rear sliding rod 28, the operation in translation will be described in more detail in the following text. The front end of the handset 10 is fixed to the vehicle body via an axis 106 and a yoke formed by a folded sheet 107 screwed onto the rear face of a floor plate 110 disposed substantially below the rear seats of the vehicle behind the passenger feet of these seats. The handset 10 is attached to the front of the suspension arm 101 through a yoke 108. The axis of the yoke 108 is substantially aligned with the lower plane of the suspension arm 101 disposed horizontally. Figure 3 shows the rear suspension of the highly compressed vehicle. The suspension arms 101 have pivoted about their joints 103. The rear rods 28, which slide in the combined spring! damper! 10 abutment, have strongly decreased by compressing the internal suspension springs of said handsets. The axis of the rear yoke 108 having moved back from the axis of the hinge 103, a height "H" (height between the axis of the hinge 103 and the axis of the handset 10 is obtained. ) which is reduced compared to the initial height (height shown in Figure 2), which slightly modifies the lever arm applying the traction on the inner suspension spring. The reduction between the inclination of the suspension arm 101 and the stretching of the handset 10 is changed. As shown in the drawing of Figures 4 and 5, the combined spring / damper / stop 10 according to the present invention comprises a first cylindrical body 2 of axis XX 'and a second cylindrical body 3, coaxial with the first body 2 The second cylindrical body 3 can slide axially with respect to the first cylindrical body 2 (direction of the arrow "D" of FIG. 4) by driving a compression cup 6 of an axial internal suspension spring (not shown in FIG. 4). The cup 6 of compression of the spring is driven in translation by the jaws 5 of reference, which are arranged radially and form an integral part of the second cylindrical body 3. The first cylindrical body 2 of the handset 10 is connected to the yoke 107 of the vertical floor board 110 through the lug 26 carrying the hinge pin on said yoke. The second cylindrical body 3 of the handset, extended by the rear rod 28, is connected to the suspension arm via the yoke 108. [0020] Referring also to the drawing of FIG. 4, when the rear axle goes into attack or in expansion, while the second cylindrical body 3 slides relative to the first cylindrical body 2 and drives the compression cup 6, the first cylindrical body 2, meanwhile, performs only one rotation along the axis of the clevis 106 illustrated by the tab 26 in FIG. 4. [0021] It should be noted that, as shown in particular in the drawing of FIG. 5, the spring / damper / stop combination 10 is placed substantially horizontally between the front and the rear. axle 100 bare (clevis welded) and the vertical floor board or heel board 110 (clevis screwed). Referring to the drawings of Figures 6 and 7, there is shown very schematically the structure and operation of the combined spring / damper / stop 10. This combined comprises inside the first and second cylindrical bodies, designated 2 and 3 respectively, a piston rod 9 rigidly secured to the compression cup 6 which abuts against the aforesaid jaws 5. The reference 7 designates the coil spring mounted axially inside the cylindrical bodies 2 and 3, between the bottom of the body 2 and the compression cup 6. The assembly designated under the general reference 8 (Figure 6) and integrated in the handset 10 constitutes a hydraulic stop assembly of a type known per se under the name hydraulic stop SOBEN ®. In known manner, a SOBEN ® hydraulic stop device, in particular for an adjustable damper, comprises a body filled with fluid, in which is disposed an inner tube provided with radial openings and a rod secured to a piston is suitable slide in the inner tube. As the piston advances, the fluid flows through the radial openings, which have an increasing pressure drop for the flow of the fluid as the piston advances towards the closed side of the inner tube, such that so that the movements of the rod are damped during the operation of this hydraulic thrust device. Applied to the rear axle according to the present invention, and still with reference to the drawings of Figures 6 and 7, the hydraulic stop device 8 comprises a body 12, filled with fluid, in which is disposed an inner tube 11 provided with radial openings designated collectively 17, the piston rod 9 (which has an opening 9A in its end portion) being slidable in the inner tube 11. During the advance of the piston rod 9 in the inner tube 11 , the pushed fluid flows through the radial openings 17. These radial openings 17 have an increasing loss of pressure for the flow of the fluid as the piston rod 9 advances towards the closed side of the inner tube 11 , so as to damp the movement of the piston rod 9 during operation of the stop. Thus, this stop device operates as a shock absorber. Referring to the drawing of Figure 7, the reference 19 designates a divider disposed around the inner tube 11, which defines a first compression chamber 21 filled with fluid and a second compression chamber 23 filled with gas. The assembly formed by the inner tube 11 and the piston rod 9 constitutes the primary damper with the compression chamber 13 and the expansion chamber 25. [0027] The reference 14 designates a second inner tube, arranged concentrically to the inner tube 11, outside the latter. This second tube 14 is also pierced with radial bores 31 (FIG. 7), and may make it possible to modify the hydraulic fluid flow sections that appear in front of the piston rod 9. This second tube 14 may thus make it possible to modify the stiffness of the the damping of the movement of the piston rod 9, therefore the stiffness of the hydraulic stop device 8. As best shown in the drawing of FIG. 7, during the transition from a reference state to a state of the second cylindrical body 3 is driven by the cross member, which has the effect of compressing the spring 7 by means of the compression cup 6, the first cylindrical body 2 being fixed because of its attachment to the sheet metal vertical floor 110. At the same time, the piston rod 9 descends into the general reference hydraulic stop body 8, which has the effect of the two functions of abutment and damper, specific to the hydraulic stop device e of SOBEN ® type. Thus, the operation of the present invention is simple, and can be summarized as follows: a compression cup 6, connected to the piston rod 9, which is itself connected to the moving part of the vehicle compresses the spring 7 when the vehicle is in attack, the movement of the rod 9 being damped and limited by a stop with the hydraulic stop device described above. The axle or rear axle with deformable cross member for a motor vehicle described above in one exemplary embodiment has many advantages, among which the following advantages: it makes it possible to achieve a gain in weight on the axle by the removal of spring baskets, dampers supports and abutments, [0032] - it is economical, because it simplifies the design and manufacture of the suspension arms of the axle, [0033] ] - it makes it possible to reduce the stresses in the suspension arms and in the structural elements, because the hydraulic stops of the SOBEN ® type can dissipate up to 35% of the forces, [0034] - it makes it possible to simplify the design of the suspension arms because they are less subject to significant effort, the suspension arms can even be almost straight through the use of large diameter tires and small width, [0035] - it allows to use new materials, such as composite materials, due to the reduction of forces and elements to be welded on the suspension arms, [0036] it makes it possible, because of the operation of combined spring / damper / horizontal stop, to suppress the high interfaces with the box (springs and dampers) and, therefore, it allows to achieve an increase of the load volume for a utility vehicle and thus improve the space of the rear passengers for comfort.25

Claims (8)

REVENDICATIONS: 1. Train arrière à traverse deformable pour véhicule automobile comportant, de chaque côté, un bras de suspension (101) longitudinal fixé à l'avant de la caisse du véhicule par une articulation (103), et comportant une traverse deformable (102), dont les extrémités sont fixées de manière rigide aux bras de suspension (101), caractérisé en ce que, de chaque côté, il est prévu un combiné ressort / amortisseur / butée (10), disposé sensiblement longitudinalement, dont l'extrémité avant est fixée à la caisse du véhicule et l'extrémité arrière au bras de suspension (101) en dessous de son articulation (103), ledit combiné (10) comportant un moyen de type ressort, et un dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique (8) permettant d'assurer une fonction de butée d'attaque, lequel combiné assumant alors les trois fonctions de ressort, d'amortissement et de butée des mouvements de suspension du train arrière.1. A deformable transverse cross train for a motor vehicle having, on each side, a longitudinal suspension arm (101) fixed to the front of the vehicle body by a hinge (103), and having a deformable cross member (102). ), the ends of which are fixed rigidly to the suspension arms (101), characterized in that, on each side, there is provided a spring / damper / stop combination (10) arranged substantially longitudinally, the front end of which is attached to the vehicle body and the rear end to the suspension arm (101) below its hinge (103), said handset (10) having a spring-type means, and a damper and hydraulic stop device (8) to provide a stop function, which combined then assuming the three functions of spring, damping and abutment of the suspension movements of the rear axle. 2. Train arrière selon la revendication 1, caractérisé en ce que le combiné ressort / amortisseur / butée (10) comporte un premier corps cylindrique (2), relié à la caisse du véhicule, un second corps cylindrique (3), relié au bras de suspension (101), qui peut coulisser par rapport audit premier corps cylindrique (2) en position d'attaque ou de détente du train arrière en entraînant une tige de piston (9) qui peut descendre dans le corps (12) du dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique (8) pour faire fonctions d'amortissement et de butée du mouvement de translation relatif entre le second corps cylindrique (3) et le premier corps cylindrique (2).2. Rear axle according to claim 1, characterized in that the combined spring / damper / stop (10) comprises a first cylindrical body (2), connected to the vehicle body, a second cylindrical body (3) connected to the arm suspension device (101), which is slidable relative to said first cylindrical body (2) in the attacking or detenting position of the rear axle by driving a piston rod (9) which can descend into the body (12) of the damper and hydraulic stop (8) for damping and abutment functions of the relative translation movement between the second cylindrical body (3) and the first cylindrical body (2). 3. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit moyen de type ressort du combiné est constitué par un ressort hélicoïdal (7) monté axialement entre une coupelle de compression (6), solidaire de la tige de piston (9), et la paroi de fond interne du premier corps cylindrique (2), ladite coupelle de compression (6) étant entraînée en translation lors du coulissement du second corps cylindrique (3) par rapport au premier corps cylindrique (2) pour comprimer ledit ressort hélicoïdal (7), et entraînant alors la tige de piston (9) dans le corps (12) du dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique (8).3. Rear train according to any one of claims 1 and 2, characterized in that said spring-type means of the handset is constituted by a helical spring (7) axially mounted between a compression cup (6), integral with the rod piston (9), and the inner bottom wall of the first cylindrical body (2), said compression cup (6) being driven in translation during sliding of the second cylindrical body (3) with respect to the first cylindrical body (2) for compressing said coil spring (7), and then driving the piston rod (9) into the body (12) of the damper and hydraulic stop device (8). 4. Train arrière selon la revendication 3, caractérisé en ce que la coupelle de compression (6) est entraînée en translation lors du coulissement du second corps cylindrique (3) par rapport au premier corps cylindrique (2) par l'intermédiaire de mors(5), qui font partie intégrante dudit second corps cylindrique (3) et qui s'étendent radialement à ce dernier.4. Rear train according to claim 3, characterized in that the compression cup (6) is driven in translation during sliding of the second cylindrical body (3) relative to the first cylindrical body (2) by means of jaws ( 5), which form an integral part of said second cylindrical body (3) and which extend radially thereto. 5. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit dispositif d'amortisseur et de butée hydraulique (8) est un dispositif de butée hydraulique de type SOBEN ®.5. Rear train according to any one of claims 1 to 4, characterized in that said damping device and hydraulic stop (8) is a hydraulic stop device SOBEN ® type. 6. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le premier corps cylindrique (2) est relié en translation à la caisse du véhicule par l'intermédiaire d'un pivot avant, qui comporte une patte de liaison (26), montée pivotante dans une chape avant (106) qui comprend une patte de fixation (107) prévue pour être fixée sur la face arrière d'une tôle du plancher (110) du véhicule.6. Rear train according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the first cylindrical body (2) is connected in translation to the vehicle body by means of a front pivot, which comprises a tab of link (26), pivotally mounted in a front clevis (106) which comprises a bracket (107) adapted to be fixed to the rear face of a plate of the floor (110) of the vehicle. 7. Train arrière selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le second corps cylindrique (3) est relié au bras de suspension (101) par l'intermédiaire d'une chape arrière (108) fixée à l'avant du bras de suspension (101).Rear axle according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the second cylindrical body (3) is connected to the suspension arm (101) via a rear yoke (108) fixed to the front of the suspension arm (101). 8. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un train arrière (100) conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.8. Motor vehicle, characterized in that it comprises a rear axle (100) according to any one of the preceding claims.
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FR2888559A1 (en) * 2005-07-15 2007-01-19 Renault Sas METHOD FOR ASSEMBLING AN AXLE OF A MOTOR VEHICLE OF THE TYPE PROVIDED WITH SUSPENSION ARMS AND A RAIL MOUNTED BETWEEN SAID ARM AND CORRESPONDING AXLE
FR2902850A1 (en) * 2006-06-21 2007-12-28 Soben Soc Par Actions Simplifi Hydraulic end-stop device for adjustable shock absorber of e.g. helicopter, has outer tube integrated with actuator arranged outside body, and including openings mapped with openings of inner tube so that fluid rapidly flows via openings

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