FR3072903B1 - CONNECTING ROD SYSTEM WITH MODULAR FLEXIBILITY OF ANTI-DEVERS BAR - Google Patents
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Abstract
Système de biellette à flexibilité modulable de barre anti-dévers, comportant un câble axial (28) engagé dans des perçages d'une succession de billes (22) alignées suivant une direction longitudinale, les billes intermédiaires (22) présentant deux méplats transversaux en contact chacun avec celui d'une bille adjacente, et comportant à chaque extrémité une pièce de liaison (40) avec une barre anti-dévers ou avec un élément de suspension du véhicule, ce système étant remarquable en ce que chaque pièce de liaison (40) comporte une rotule de liaison (42) avec la barre anti-dévers ou avec l'élément de suspension.Flexible link rod system with anti-roll bar, comprising an axial cable (28) engaged in bores of a succession of balls (22) aligned in a longitudinal direction, the intermediate balls (22) having two transverse flats in contact each with that of an adjacent ball, and having at each end a connecting piece (40) with an anti-roll bar or with a suspension element of the vehicle, this system being remarkable in that each connecting piece (40) has a connecting ball (42) with the anti-roll bar or with the suspension element.
Description
«SYSTEME DE BIELLETTE A FLEXIBILITE MODULABLE DE BARRE ANTIDEVERS» [0001] La présente invention concerne un système de biellette à flexibilité modulable de barre anti-dévers pour un train roulant de véhicule automobile, ainsi qu’un véhicule automobile équipé d’un tel système de biellette.The present invention relates to a rod system with flexible anti-roll bar flexibility for a running gear of a motor vehicle, as well as to a motor vehicle equipped with such a system. of connecting rod.
[0002] Les véhicules automobiles comportent généralement sur chaque train roulant une barre anti-dévers comportant une partie disposée transversalement dans le véhicule, guidée par deux paliers espacés, comprenant à chaque extrémité une partie coudée reliée par une biellette rigide équipée à chaque extrémité d’une rotule, à un élément de suspension.Motor vehicles generally comprise on each undercarriage anti-roll bar having a portion disposed transversely in the vehicle, guided by two spaced bearings, comprising at each end a bent portion connected by a rigid rod equipped at each end of a ball joint, to a suspension element.
[0003] La partie transversale de la barre anti-dévers sollicitée en torsion quand les deux suspensions du train présentent une hauteur différente, agit comme un ressort qui tend à réduire cette différence de hauteur. La barre anti-dévers limite l’inclinaison latérale du véhicule formant le roulis, en particulier dans les virages, ce qui améliore le confort et la tenue de route.The transverse portion of the anti-roll bar biased when the two suspensions of the train have a different height, acts as a spring that tends to reduce this difference in height. The anti-roll bar limits the lateral inclination of the vehicle forming the roll, especially when cornering, which improves comfort and handling.
[0004] Cependant la barre anti-dévers engendre des phénomènes dynamiques inconfortables lorsque le véhicule se déplace en ligne droite, notamment sur un revêtement irrégulier. Ces phénomènes appelés renvois de roulis, sont générés par la raideur du train roulant venant de la barre anti-dévers.However the anti-roll bar generates uncomfortable dynamic phenomena when the vehicle moves in a straight line, especially on an uneven coating. These phenomena, referred to as rollbacks, are generated by the stiffness of the undercarriage coming from the anti-roll bar.
[0005] Pour y remédier un système de barre anti-dévers connu, présenté notamment par le document EP-A1-3202603, comporte une barre anti-dévers équipée d’un côté d’une biellette classique comprenant une rotule à chaque extrémité, et de l’autre côté à la place de la biellette rigide, d’une biellette à flexibilité modulable comportant un câble axial engagé dans des perçages d’une succession de billes alignées.To remedy a known anti-roll bar system, presented in particular by the document EP-A1-3202603, comprises an anti-roll bar equipped with a side of a conventional link comprising a ball joint at each end, and on the other side in place of the rigid link, a flexibly flexible rod having an axial cable engaged in bores of a succession of aligned balls.
[0006] Chaque bille intermédiaire comporte deux méplats transversaux parallèles prenant appui sur les billes adjacentes, chaque bille d’extrémité comporte un seul méplat en appui sur la première bille intermédiaire. La partie sphérique tournée vers l’extérieur de chaque bille d’extrémité est en appui sur un creux sphérique correspondant d’un embout de la biellette modulable, pour former une rotule d’extrémité de cette barre.Each intermediate ball has two parallel transverse flats bearing on the adjacent balls, each end ball has a single flat bearing on the first intermediate ball. The spherical portion facing outwardly of each end ball is supported on a corresponding spherical recess of a tip of the flexible link, to form an end ball of this bar.
[0007] Chaque embout d’extrémité de la biellette modulable est fixé de manière rigide pour l’un à l’extrémité de la barre anti-dévers, et pour l’autre à un élément de suspension. De cette manière une tension du câble permet de chaque côté de la biellette modulable, un mouvement de rotule de la bille d’extrémité par rapport à l’embout qui compense les inclinaisons relatives des points d’accrochage de la barre anti-dévers et de la suspension pendant le travail de cette suspension.Each end piece of the flexible rod is rigidly attached to one end of the anti-roll bar, and the other to a suspension element. In this way, a tension of the cable makes it possible, on each side of the flexible link, a ball-and-socket movement of the end ball with respect to the end piece, which compensates for the relative inclinations of the points of attachment of the anti-roll bar and of the suspension during the work of this suspension.
[0008] De plus avec cette tension du câble, les méplats de deux billes adjacentes restent en appui l’un sur l’autre en maintenant l’alignement de ces billes, ce qui conserve une longueur constante de la biellette modulable. La barre anti-dévers fonctionne normalement, comme avec une biellette rigide.In addition, with this cable tension, the flats of two adjacent balls remain in abutment on one another maintaining the alignment of these balls, which maintains a constant length of the flexible link. The anti-roll bar operates normally, as with a rigid link.
[0009] En réduisant plus ou moins fortement la tension du câble, les méplats de deux billes adjacentes peuvent s’écarter, en prenant une inclinaison entre eux. La biellette modulable peut former une courbe en modifiant sa longueur. De cette manière avec une motorisation commandée par un calculateur de contrôle de la suspension du véhicule, agissant sur la tension du câble, on obtient un contrôle de l’action de la barre anti-dévers, qui peut être réduit.By reducing more or less strongly the tension of the cable, the flats of two adjacent balls can deviate, taking a slope between them. The flexible link can form a curve by changing its length. In this way with an engine controlled by a control computer of the vehicle suspension, acting on the tension of the cable, we obtain a control of the action of the anti-roll bar, which can be reduced.
[0010] Toutefois ce système de barre anti-dévers pose un problème pour les mouvements de rotule des extrémités lorsque le câble est tendu. La tension du câble exerce une pression sur les surfaces sphériques formant le mouvement de rotule, ce qui freine ce mouvement en générant des contraintes mécaniques par ailleurs, et peut causer une usure. De plus ce mouvement de rotule s’accompagne d’une flexion du câble dans sa partie traversant la première bille, ce qui occasionne un travail en fatigue de ce câble.However, this anti-roll bar system poses a problem for the patella movements of the ends when the cable is stretched. The tension of the cable exerts pressure on the spherical surfaces forming the ball movement, which slows down this movement by generating mechanical stresses elsewhere, and can cause wear. In addition this movement of the ball is accompanied by a bending of the cable in its portion passing through the first ball, which causes fatigue work of this cable.
[0011] La présente invention a notamment pour but d’éviter ces inconvénients de la technique antérieure.The present invention is intended to avoid these disadvantages of the prior art.
[0012] Elle propose à cet effet un système de biellette à flexibilité modulable de barre anti-dévers, comportant un câble axial engagé dans des perçages d’une succession de billes alignées suivant une direction longitudinale, les billes intermédiaires présentant deux méplats transversaux en contact chacun avec celui d’une bille adjacente, et comportant à chaque extrémité une pièce de liaison avec une barre anti-dévers ou avec un élément de suspension du véhicule, ce système étant remarquable en ce que chaque pièce de liaison comporte une rotule de liaison avec la barre anti-dévers ou avec l’élément de suspension.It proposes for this purpose a rod system with flexible anti-roll bar, having an axial cable engaged in bores of a succession of balls aligned in a longitudinal direction, the intermediate balls having two transverse flats in contact with each other. each with that of an adjacent ball, and having at each end a connecting piece with an anti-roll bar or with a suspension element of the vehicle, this system being remarkable in that each connecting piece comprises a connecting ball with the anti-roll bar or with the suspension element.
[0013] Un avantage de ce système de biellette est qu’avec la tension du câble toutes les billes ainsi que les pièces de liaison peuvent rester figées ensemble, sans nécessiter un mouvement de rotule à l’intérieur de cette biellette, qui est reporté sur les rotules de liaison de chacune des pièces de liaison. On obtient une meilleure rigidité de la biellette modulable avec le câble tendu, et une plus grande souplesse avec le câble détendu, assurant une modularité maximum de la barre anti-dévers.An advantage of this rod system is that with the cable tension all the balls and the connecting pieces can remain frozen together, without requiring a ball movement inside this link, which is reported on the connecting ball joints of each of the connecting pieces. The stiffness of the flexible link with the tensioned cable is increased, and greater flexibility with the relaxed cable, ensuring maximum modularity of the anti-roll bar.
[0014] De plus on utilise des billes toutes identiques ce qui simplifie la fabrication, avec une absence de flexion du câble à l’intérieur de la biellette modulable quand ce câble est tendu, ce qui améliore sa durée de vie.In addition we use all identical balls which simplifies the manufacture, with no bending of the cable inside the flexible link when the cable is tensioned, which improves its service life.
[0015] Le système de barre anti-dévers suivant l’invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.The anti-roll bar system according to the invention may further comprise one or more of the following features, which may be combined with each other.
[0016] En particulier, chaque pièce de liaison peut former une équerre.In particular, each connecting piece can form a square.
[0017] Dans ce cas, avantageusement chaque équerre comporte une face parallèle à la direction longitudinale, comprenant un perçage recevant une tige liée à la rotule.In this case, preferably each bracket has a face parallel to the longitudinal direction, comprising a bore receiving a rod connected to the ball joint.
[0018] De plus, la tige de la rotule peut comporter un filetage engagé dans un perçage taraudé de l’équerre, et un contre-écrou de blocage.In addition, the rod of the ball may have a thread engaged in a tapped hole of the bracket, and a locking nut.
[0019] Avantageusement, chaque équerre comporte une face transversale qui est traversée par le câble.Advantageously, each bracket has a transverse face which is traversed by the cable.
[0020] Dans ce cas, la face transversale traversée par le câble peut recevoir pour une équerre l’appui d’une gaine de guidage du câble, et pour l’autre équerre l’appui d’un sertissage à l’extrémité de ce câble.In this case, the transverse face traversed by the cable can receive for a bracket the support of a cable guide sheath, and for the other bracket the support of a crimping at the end of this cable. cable.
[0021] Avantageusement, toutes les billes du système de biellette sont identiques.Advantageously, all the balls of the connecting rod system are identical.
[0022] Avantageusement, le système de biellette comporte une enveloppe souple entourant toutes les billes, fixée à chaque extrémité à une pièce de liaison.Advantageously, the connecting rod system comprises a flexible envelope surrounding all the balls, fixed at each end to a connecting piece.
[0023] Avantageusement, le système de biellette comporte une motorisation électrique appliquant une traction sur le câble.Advantageously, the connecting rod system comprises an electric motor applying traction on the cable.
[0024] L’invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé d’une barre antidévers disposant à chaque extrémité d’une biellette de liaison, comportant au moins un système de biellette comprenant l’une quelconque des caractéristiques précédentes.The invention also relates to a motor vehicle equipped with an anti-roll bar having at each end of a connecting rod, comprising at least one link system comprising any one of the preceding features.
[0025] L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la 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 : [0026] - la figure 1 présente un système de barre anti-dévers selon l’art antérieur, comportant une biellette à flexibilité modulable comprenant son câble tendu ; [0027] - la figure 2 présente ce système de barre anti-dévers selon l’art antérieur, comprenant le câble détendu ; et [0028] - les figures 3 et 4 présentent une biellette à flexibilité modulable d’un système de barre anti-dévers selon l’invention, comprenant respectivement son câble tendu et détendu.The invention will be better understood, and other objects, features, details and advantages thereof will appear more clearly in the explanatory description which follows, with reference to the accompanying drawings given solely by way of illustrative example. an embodiment of the invention, and wherein: [0026] - Figure 1 shows a system of anti-roll bar according to the prior art, comprising a flexibly adjustable rod comprising its tensioned cable; [0027] - Figure 2 shows the anti-roll bar system according to the prior art, including the relaxed cable; and [0028] - Figures 3 and 4 show a flexibly flexible rod of an anti-roll bar system according to the invention, comprising respectively its tensioned and relaxed cable.
[0029] La figure 1 présente une barre anti-dévers 2 comprenant une partie transversale fixée par deux paliers 4, et un coude à chaque extrémité. Du côté gauche de la figure, une biellette rigide 6 comprenant une rotule 8 à chaque extrémité, relie la barre anti-dévers 2 à la base d’une suspension 10 équipée d’un ressort de suspension 12.Figure 1 shows an anti-roll bar 2 comprising a transverse portion fixed by two bearings 4, and a bend at each end. On the left side of the figure, a rigid link 6 comprising a ball 8 at each end, connects the anti-roll bar 2 to the base of a suspension 10 equipped with a suspension spring 12.
[0030] Du côté droit, une biellette à flexibilité modulable 20 comporte une rangée de billes intermédiaires 22 présentant deux méplats opposés parallèles, se terminant de chaque côté par une bille d’extrémité 24 comportant un seul méplat, et une partie sphérique opposée à ce méplat qui est engagée dans un creux sphérique complémentaire d’un embout 26.On the right side, a flexibly flexible link 20 comprises a row of intermediate balls 22 having two opposite parallel flats, terminating on each side by an end ball 24 having a single flat, and a spherical portion opposite to that flat which is engaged in a spherical hollow complementary to a tip 26.
[0031] Un câble 28 traversant l’ensemble des billes 22, 24 et les embouts 26, comporte une extrémité inférieure fixée par un sertissage 36 à l’embout inférieur, et une extrémité supérieure traversant une gaine 32 en appui sur l’embout supérieur, pour être reliée à une motorisation 34 de traction sur ce câble.A cable 28 passing through all the balls 22, 24 and the ends 26, has a lower end fixed by a crimping 36 to the lower end, and an upper end passing through a sheath 32 resting on the upper endpiece. to be connected to a motor 34 traction on this cable.
[0032] Une enveloppe souple 30 enfermant l’ensemble des billes 22, 24, est fixée à ses extrémités aux embouts 26 pour former un volume intérieur étanche préservant le système de la poussière et de l’eau.A flexible envelope 30 enclosing all the balls 22, 24, is fixed at its ends to the ends 26 to form a sealed interior volume preserving the system of dust and water.
[0033] Une détente du câble 28 présentée figure 2, permet aux méplats de deux billes adjacentes 22 de former entre eux un angle, ce qui donne à la rangée de billes une courbure permettant de modifier l’écartement entre les embouts 26. Chaque bille d’extrémité 24 a effectué un mouvement de rotule sur l’embout adjacent 26, le câble se pliant pour former un angle à l’intérieur d’un perçage conique de cette bille.An expansion of the cable 28 shown in Figure 2, allows the flats of two adjacent balls 22 to form an angle between them, which gives the row of balls a curvature to change the spacing between the ends 26. Each ball end 24 has made a swivel movement on the adjacent tip 26, the cable bending to form an angle inside a conical bore of this ball.
[0034] Lors des débattements de la suspension, et des pivotements de la direction pour un train avant, la base de l’amortisseur 20 présente différentes positions angulaires par rapport à l’extrémité de la barre anti-dévers 2, qui sont rattrapés par le mouvement de rotule entre chaque bille d’extrémité 24 et son embout 26.During the movements of the suspension, and pivoting of the steering for a front axle, the base of the damper 20 has different angular positions relative to the end of the anti-roll bar 2, which are overtaken by the ball joint movement between each end ball 24 and its tip 26.
[0035] Le mouvement de rotule est important ainsi que la flexion du câble 28, ce qui occasionne une usure mécanique de ces composants, en particulier quand le câble est tendu.The ball movement is important and the bending of the cable 28, which causes mechanical wear of these components, especially when the cable is stretched.
[0036] La figure 3 présente une rangée de billes identiques 22, chaque bille d’extrémité comportant un méplat en appui sur une face transversale plane d’une équerre 40 formant une pièce de liaison d’extrémité. L’enveloppe souple 30 couvre toutes les billes, chaque extrémité étant fixée sous la face transversale de l’équerre 40 afin de former un volume étanche.Figure 3 shows a row of identical balls 22, each end ball having a flat bearing on a flat transverse face of a bracket 40 forming an end connection piece. The flexible envelope 30 covers all the balls, each end being fixed under the transverse face of the bracket 40 to form a sealed volume.
[0037] Le câble 28 traverse la face transversale de chaque équerre 40, pour être fixé par le sertissage 36 sur l’équerre inférieure, et pour être prolongé par la gaine 32 au-delà de l’équerre supérieure.The cable 28 passes through the transverse face of each bracket 40, to be fixed by the crimping 36 on the lower bracket, and to be extended by the sheath 32 beyond the upper bracket.
[0038] Chaque équerre 40 comporte une face disposée dans la direction longitudinale, recevant une rotule 42 maintenue par un axe fileté 44 vissé dans un perçage de cette face, qui est bloqué par un contre-écrou 46.Each bracket 40 has a face disposed in the longitudinal direction, receiving a ball 42 held by a threaded shaft 44 screwed into a bore of this face, which is blocked by a lock nut 46.
[0039] La rotule 42 de l’équerre inférieure 40 est reliée à la barre anti-dévers et la rotule de l’équerre supérieure à la base de la suspension, afin de permettre toutes les inclinaisons entre ces deux éléments lors des débattements de la suspension, et des pivotements de la direction du véhicule dans le cas d’une utilisation sur le train avant.The ball 42 of the lower bracket 40 is connected to the anti-roll bar and the ball of the upper bracket at the base of the suspension, to allow all inclinations between these two elements during deflections of the suspension, and pivoting the direction of the vehicle in the case of use on the front axle.
[0040] De plus pour un câble 28 détendu présenté figure 4, chaque pièce de liaison de la biellette à flexibilité modulable 20, constituée par l’équerre 40, s’incline en suivant l’inclinaison de la dernière bille 22, et en faisant travailler les deux rotules 42 extérieures à cette biellette.In addition, for a relaxed cable 28 shown in FIG. 4, each connecting piece of the flexibly flexible link 20, constituted by the bracket 40, inclines along the inclination of the last ball 22, and by making work the two ball joints 42 outside this rod.
[0041] Les rotules 42 travaillant fortement à la fois lors de la modulation de la flexibilité de la biellette 20 et des mouvements de suspension et de direction, sont disposées dans un espace confiné comprenant de la graisse et fermé par une étanchéité non représentée, ce qui assure leur longévité.The ball joints 42 working strongly both during the modulation of the flexibility of the rod 20 and the suspension and steering movements are arranged in a confined space comprising grease and closed by a not shown seal, this which ensures their longevity.
[0042] On réalise de cette manière une biellette à flexibilité modulable 20 comprenant toutes les billes 22 identiques ce qui simplifie la fabrication et réduit les coûts. De plus le câble 28 comporte lors de sa détente une courbure régulière, présentée figure 4, et les frottements internes sur les billes d’extrémité sont faibles, ce qui assure l’efficacité et la longévité du système.In this way a flexibly adjustable link 20 is made comprising all the identical balls 22 which simplifies manufacture and reduces costs. In addition, the cable 28 has during its expansion a regular curvature, shown in Figure 4, and internal friction on the end balls are low, which ensures the efficiency and longevity of the system.
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Legal Events
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