FR3088255A1

FR3088255A1 - Barre stabilisatrice scindee en au moins deux troncons accouples par un dispositif d'accouplement

Info

Publication number: FR3088255A1
Application number: FR1860493A
Authority: FR
Inventors: Florin Barboi
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2020-05-15
Anticipated expiration: 2038-11-14
Also published as: FR3088255B1

Abstract

L'invention concerne une barre (10) stabilisatrice pour un véhicule automobile présentant un arbre (14) transversal de torsion et deux bras (16A, 16B) latéraux, l'arbre (14) de torsion étant scindé en un premier tronçon (14A, 14B) et un deuxième tronçon (14C), la barre (10) stabilisatrice comportant un dispositif (22) d'accouplement entre le premier tronçon (14A, 14B) et le deuxième tronçon (14C), caractérisée en ce que le dispositif (22) d'accouplement comporte : - une manivelle (36) radiale fixée au premier tronçon (14A, 14B) ; - une manivelle (38) radiale fixée au deuxième tronçon (14C) ; - une biellette (40) de liaison montée pivotante sur la première manivelle (36), - un coulisseau (46) monté coulissant le long de la biellette (40) et sur lequel la deuxième manivelle (38) est montée pivotante ; - un mécanisme de verrouillage commandé du coulissement du coulisseau (46).

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION

L'invention concerne une barre stabilisatrice pour un véhicule automobile présentant :

- un arbre transversal de torsion destiné à être monté à rotation autour de son axe, dit axe de torsion, sur un châssis du véhicule ; et

- deux bras latéraux s'étendant radialement depuis l'arbre de torsion et susceptibles d'être rappelés élastiquement vers une orientation angulaire d'équilibre par un couple de rappel élastique produit par l'arbre de torsion en cas de décalage angulaire.

ARRIERE PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION

Un véhicule automobile comporte généralement des roues qui sont liées au châssis par l'intermédiaire d'un dispositif de suspension. Le dispositif de suspension permet une course verticale déterminée des roues par rapport au châssis.

Dans les virages, les véhicules automobiles subissent une force centrifuge. Lorsque le véhicule est équipé d'un dispositif de suspension, cette force centrifuge tend à faire basculer le châssis du véhicule automobile vers l'extérieur du virage en comprimant plus fortement la suspension des roues situées à l'extérieur du virage que la suspension des roues situées à l'intérieur du virage. Lorsque la force centrifuge est trop élevée, il en résulte une perte d'adhésion des roues situées à l'intérieur du virage.

Pour résoudre ce problème, il est connu d'équiper les véhicules automobiles d'une barre stabilisatrice, parfois appelée barre anti-dévers ou barre anti-roulis, qui relie les deux roues d'un même train avant ou arrière. La barre stabilisatrice présente plus particulièrement une forme globale de U présentant deux bras radiaux qui sont chacun montés fixes en rotation sur un arbre de torsion. Chacun des bras est relié à une roue du véhicule par l'intermédiaire d'une extrémité excentrée par rapport à l'axe de l'arbre de torsion. L'arbre de torsion est monté pivotant autour de son axe de torsion sur le châssis du véhicule.

Lorsque les deux roues du train sont à la même hauteur par rapport au châssis, les deux bras sont situés à une même orientation angulaire, dite orientation d'équilibre, par rapport à l'arbre de torsion autour de l'axe de torsion et l'arbre de torsion ne transmet aucune force entre les roues. En revanche, lorsqu'une roue du train se déplace à une hauteur différente par rapport à l'autre roue, les deux bras sont décalés angulairement, ce qui provoque une torsion de l'arbre de torsion. La raideur en torsion de l'arbre de torsion permet de produire un couple de rappel élastique des deux bras vers leur orientation angulaire d'équilibre en prenant appui sur le châssis.

La barre de torsion réduit donc l'amplitude du basculement du véhicule vers l'extérieur des virages, permettant ainsi de conférer au véhicule une meilleure tenue de route dans les virages.

Cependant, la raideur en torsion de l'arbre de torsion de la barre stabilisatrice n'est généralement pas adaptée pour toutes les conditions de conduite. Ainsi, lorsqu'un véhicule roule sur une route en mauvais état, il est préférable de bénéficier d'une raideur en torsion plus faible que lorsque le véhicule roule à grande vitesse sur une autoroute en bon état.

De même, lorsque le véhicule est destiné à rouler en terrain très accidenté, il est alors préférable que la barre stabilisatrice ne soit pas active, c'est-à-dire ne produise aucun couple de rappel élastique, pour permettre aux roues d'épouser les irrégularités du terrain sans faire pencher dangereusement le châssis du véhicule.

On connaît déjà des barres stabilisatrices qui sont équipées de dispositif d'embrayage permettant de désaccoupler les deux bras.

On connaît aussi des barres stabilisatrices qui sont équipées de dispositifs complexes permettant de faire varier la raideur en torsion de l'arbre de torsion joignant les deux bras. Ces dispositifs font généralement intervenir des commandes électriques et/ou hydrauliques.

Cependant, ces barres stabilisatrices sont complexes et extrêmement onéreuses à fabriquer.

BREF RESUME DE L'INVENTION

L'invention propose une barre stabilisatrice pour un véhicule automobile présentant :

- deux bras latéraux s'étendant radialement depuis l'arbre de torsion et susceptibles d'être rappelés élastiquement vers une orientation angulaire d'équilibre par un couple de rappel élastique produit par l'arbre de torsion en cas de décalage angulaire ;

l'arbre de torsion étant scindé en au moins un premier tronçon et un deuxième tronçon indépendants guidés en pivotement l'un par rapport à l'autre autour de l'axe de torsion, la barre stabilisatrice comportant un dispositif d'accouplement entre le premier tronçon et le deuxième tronçon commandé entre un état accouplé et un état désaccouplé, caractérisée en ce que le dispositif d'accouplement comporte :

- une première manivelle radiale fixée au premier tronçon de l'arbre de torsion ;

- une deuxième manivelle radiale fixée au deuxième tronçon de l'arbre de torsion ;

- une biellette de liaison qui est montée pivotante sur la première manivelle autour d'un premier axe parallèle à l'axe de torsion,

- un coulisseau qui est monté coulissant le long de la biellette et sur lequel la deuxième manivelle est montée pivotante autour d'un axe parallèle à l'axe de torsion ;

un mécanisme de verrouillage commandé du coulissement du coulisseau.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention :

- le mécanisme de verrouillage en coulissement comporte deux curseurs montés coulissant le long de la biellette de part et d'autre du coulisseau entre une position de verrouillage, correspondant à l'état accouplé, dans laquelle le coulisseau est bloqué en coulissement dans les deux sens dans une position de référence, et une position de libération, correspondant à l'état désaccouplé, dans laquelle les curseurs autorisent le coulissement du coulisseau de part et d'autre de sa position de référence ;

- le mécanisme de verrouillage comporte un goujon parallèle à la biellette et présentant deux tronçons filetés chacun munis de filetages de pas opposés, chaque curseur comportant un taraudage vissé sur chacun des tronçons filetés du goujon, la rotation du goujon dans un sens ou dans l'autre permettant de commander le coulissement des curseurs vers l'une ou l'autre de leurs positions ;

- le goujon est monté pivotant sur la deuxième manivelle autour du premier axe de pivotement par l'intermédiaire d'une articulation sphérique ;

- le coulisseau est guidé en coulissement autour du goujon ;

- le goujon est guidé en rotation autour de son axe par une plaque de fixation opposée à l'articulation sphérique, la plaque étant fixée à la biellette ;

- la rotation du goujon est commandée par un arbre flexible ;

- aucun couple élastique de rappel des bras n'est produit en réaction à un décalage angulaire entre les bras lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état désaccouplé, tandis qu'un couple élastique de rappel des bras vers une orientation angulaire d'équilibre est produit par l'arbre de torsion en réaction à un décalage angulaire entre les deux bras lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état accouplé ;

- le deuxième tronçon de l'arbre de torsion présente une forme tubulaire, le premier tronçon d'arbre comportant une tige de torsion agencée concentriquement à l'intérieur du premier tronçon de l'arbre de torsion dont une extrémité libre est liée en rotation avec le deuxième tronçon, un couple de rappel élastique des bras vers une orientation angulaire d'équilibre étant produit uniquement par la tige de torsion en réaction à un décalage angulaire entre les bras lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état désaccouplé, tandis qu'un couple de rappel élastique des bras vers leur orientation angulaire d'équilibre est produit en parallèle par la tige de torsion et par le deuxième tronçon lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état accouplé ;

- l'arbre de torsion est scindée en trois tronçons distincts, un premier tronçon d'extrémité comportant le premier bras, un deuxième tronçon d'extrémité comportant le deuxième bras et la tige de torsion, et un troisième tronçon intermédiaire tubulaire, la barre stabilisatrice comportant deux dispositifs d'accouplement susceptibles d'accoupler respectivement le premier tronçon d'extrémité avec le troisième tronçon intermédiaire, et le deuxième tronçon d'extrémité intermédiaire.

avec le troisième tronçon

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective qui représente une barre stabilisatrice réalisée selon les enseignements de l'invention qui est agencée sur un châssis de véhicule automobile et qui est commandée dans un mode de fonctionnement raide ;

- la figure 2 est une vue éclatée de la barre stabilisatrice de la figure 1 sans les dispositifs d'accouplement ;

- la figure 3 est une vue en coupe axiale selon le plan de coupe 3-3 de la figure 2 qui représente une extrémité d'un tronçon intermédiaire d'un arbre de torsion de la barre stabilisatrice ;

- la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui représente la barre stabilisatrice commandée dans un mode de fonctionnement inactif ;

- la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 1 qui représente la barre stabilisatrice commandée dans un mode de fonctionnement souple ;

- la figure 6 est une vue de côté qui représente deux dispositifs d'accouplement qui équipent la barre stabilisatrice ;

- la figure 7 est une vue de dessous d'un des dispositifs d'accouplement de la figure 6 dans un état accouplé ;

- la figure 8 est une vue similaire à celle de la figure 8 qui représente le dispositif d'accouplement dans un état désaccouplé.

DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES

Dans la suite de la description, des éléments présentant une même structure ou des fonctions analogues seront désignés par une même référence.

Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif des orientations longitudinale, dirigée selon le sens de déplacement du véhicule, transversale, dirigée parallèlement à l'axe de torsion, et verticale qui sont indiquées par le trièdre L,V,T des figures. La direction verticale est ici dirigée perpendiculairement au plancher du véhicule vers le toit du véhicule.

On a représenté à la figure 1 une barre 10 stabilisatrice de véhicule automobile qui est montée sur un châssis 12 de véhicule automobile, dont seul un élément est ici représenté. Il s'agit ici d'une barre 10 stabilisatrice agencée sur un train de roues avant (non représentées) du véhicule. Les roues sont montées mobiles verticalement par rapport au châssis 12 du véhicule sur une course utile déterminée par l'intermédiaire d'un dispositif de suspension (non représenté).

La barre 10 stabilisatrice présente globalement une forme de U. Elle présente ainsi un arbre 14 transversal central de torsion qui présente un axe transversal appelé par la suite axe X1 de torsion. La barre 10 stabilisatrice présente aussi deux bras 16A, 16B latéraux s'étendant chacun depuis une extrémité associée de l'arbre 14 de torsion jusqu'à une extrémité 18 libre décalée radialement par rapport à l'axe X1 de torsion.

La barre 10 stabilisatrice est montée à rotation sur le châssis 12 autour de son axe X1 de torsion par l'intermédiaire de deux paliers 20 de support qui permettent un guidage en rotation de la barre 10 stabilisatrice. Chaque palier 20 de support est agencé autour de l'arbre 14 de torsion, à proximité d'une extrémité associée de l'arbre 14 de torsion.

Chaque bras 16A, 16B est destiné à être articulé à une roue associée du train de roue du véhicule automobile par l'intermédiaire de son extrémité 18 libre. L'extrémité 18 libre est par exemple montée articulée sur une fusée de la roue (non représentée), directement ou par l'intermédiaire d'une bielle (non représentée).

Lorsque les deux roues sont positionnées à une même hauteur par rapport au châssis, les bras 16A, 16B occupent une même orientation angulaire, dite orientation angulaire d'équilibre, autour de l'axe X1 de torsion. Les bras 16A, 16B sont susceptibles d'être décalés angulairement l'un par rapport à l'autre autour de l'axe X1 de torsion d'un débattement angulaire déterminé par la course utile des roues.

L'arbre 14 de torsion est scindé en au moins un premier tronçon et un deuxième tronçon indépendants guidés en pivotement l'un par rapport à l'autre autour de l'axe X1 de torsion. La barre 10 stabilisatrice comporte un dispositif 22 d'accouplement entre les deux tronçons d'arbre commandé entre un état accouplé, dans lequel un couple de torsion d'un des tronçon d'arbre autour de l'axe X1 de torsion est susceptible d'être transmis à l'autre tronçon d'arbre par l'intermédiaire du dispositif 22 d'accouplement, et un état désaccouplé dans lequel aucun couple ne peut être transmis d'un tronçon d'arbre à l'autre par l'intermédiaire du dispositif 22 d'accouplement.

Le dispositif 22 d'accouplement réalisé selon les enseignements de l'invention sera décrit plus en détails par la suite.

Dans l'exemple représenté à la figure 2, l'arbre 14 de torsion est scindé en trois tronçons distincts, un premier tronçon 14A d'extrémité portant le premier bras 16A, un deuxième tronçon 14B d'extrémité portant le deuxième bras 16B et un troisième tronçon 14C intermédiaire de l'arbre 14 de torsion.

Le tronçon 14C intermédiaire est monté rotatif sur les deux paliers 20 de support du châssis 12. Le tronçon 14C intermédiaire s'étend ainsi transversalement entre les deux paliers 20 de support, et il présente deux portions 24 terminales opposées qui s'étendent chacune en porte-à-faux depuis le palier 20 de support associé.

Le premier et le deuxième tronçons 14A, 14B d'extrémité sont destinés à être monté pivotant autour de l'axe X1 de torsion, de part et d'autre d'une orientation angulaire de référence sur chaque portion 24 terminale associée du tronçon 14C intermédiaire, l'orientation angulaire de référence étant prise par rapport à ladite portion 24 terminale. L'orientation angulaire de référence coïncide avec l'orientation angulaire d'équilibre du bras 16A, 16B par rapport au tronçon 14C intermédiaire lorsqu'aucun couple de torsion n'est appliqué à l'arbre 14 de torsion.

Plus particulièrement, le guidage en pivotement est ici réalisé par emboîtement axial de chaque portion 24 terminale du tronçon 14C intermédiaire dans une douille 26 d'extrémité de chacun des premier et deuxième tronçons 14A, 14B d'extrémité. Pour favoriser le pivotement libre de chaque tronçon 14A, 14B d'extrémité par au tronçon 14C intermédiaire, il est prévu d'interposer radialement un palier 28 de guidage, par exemple un palier lisse, entre la face cylindrique externe du tronçon 14C intermédiaire et la face cylindrique interne de la douille 26.

Le tronçon 14C intermédiaire de l'arbre 14 de torsion présente ici une forme tubulaire. Le tronçon 14C intermédiaire présente une raideur déterminée en torsion autour de son axe X1 de torsion. On rappelle ici que la raideur en torsion du tronçon 14C intermédiaire est égale à l'inverse de son élasticité.

Le deuxième tronçon 14B d'extrémité comporte ici une tige 30 de torsion. La tige 30 de torsion présente une raideur en torsion déterminée autour de son axe X1 de torsion. La tige 30 de torsion est agencée concentriquement à l'intérieur du tronçon

14C intermédiaire de l'arbre 14 de torsion, un espace radial étant réservé entre la tige 30 de torsion et la face intérieure du tronçon 14C intermédiaire. Une première extrémité libre de la tige 30 de torsion est ici fixée au deuxième tronçon 14B d'extrémité, tandis que l'extrémité opposée, dite extrémité 32 libre, de la tige 30 de torsion est liée en rotation autour de l'axe X1 avec le troisième tronçon 14C intermédiaire.

De manière non limitative, pour réaliser la liaison en rotation, l'extrémité 32 libre de la tige 30 de torsion comporte ici des cannelures extérieures. L'extrémité 32 cannelée de la tige 30 de torsion est emboîtée axialement dans des cannelures 34 intérieures complémentaires réalisée dans la portion 24 terminale associée du tronçon 14C intermédiaire, comme cela est représenté à la figure 3.

La barre 10 stabilisatrice illustrée à la figure 1 comporte un premier dispositif 22 d'accouplement susceptible d'accoupler le premier tronçon 14A d'extrémité avec le troisième tronçon 14C intermédiaire, et un deuxième dispositif 22 d'accouplement susceptible d'accoupler le deuxième tronçon 14B d'extrémité avec le troisième tronçon 14C intermédiaire.

Une telle barre 10 stabilisatrice est susceptible d'être commandé dans trois modes de fonctionnement distincts : un mode de fonctionnement inactif, un mode de fonctionnement souple et un mode de fonctionnement raide.

En mode de fonctionnement inactif, lorsque le premier dispositif 22 d'accouplement occupe son état désaccouplé, le premier bras 16A est totalement libre de pivoter par rapport au deuxième bras 16B, comme cela est par exemple représenté à la figure 4. Dans ce cas, la barre 10 stabilisatrice est totalement inactive et aucun couple de rappel élastique n'est produit lorsque les bras 16A, 16B occupent des orientations angulaires différentes. Tout se passe comme si la barre 10 stabilisatrice présentait une raideur en torsion nulle.

Lorsque le premier dispositif 22 d'accouplement est dans son état accouplé, la barre 10 stabilisatrice devient active, c'est-à-dire que lorsque les bras 16A, 16B sont décalés angulairement l'un par rapport à l'autre autour de l'axe X1, ils sont rappelés vers leur orientation angulaire d'équilibre par un couple élastique de rappel. Dans cette position accouplée, le premier bras 16A est bloqué dans son orientation angulaire de référence par rapport à la portion terminale 24 associée du tronçon 14C intermédiaire. Le deuxième dispositif 22 d'accouplement permet de sélectionner deux niveaux de raideur en torsion de la barre 10 stabilisatrice correspondant respectivement au mode de fonctionnement souple et au mode de fonctionnement raide :

- un premier niveau de raideur en torsion faible qui produit un couple de rappel élastique faible et qui est par exemple adapté à des routes en mauvais état,

- et un deuxième niveau de raideur en torsion plus élevé relativement au premier niveau qui produit un couple de rappel élastique plus élevé que celui du premier niveau et qui est par exemple adapté à des routes en parfait état sur lesquelles le véhicule roule à vitesse élevée.

Le premier niveau de raideur en torsion faible est commandé en mode de fonctionnement souple lorsque le deuxième dispositif 22 d'accouplement est dans son état désaccouplé, comme cela est illustré à la figure 5. Dans ce cas, les deux bras 16A, 16B sont liés entre eux uniquement par la tige 30 de torsion. Seule la tige 30 de torsion produit un couple de rappel élastique en réaction à un décalage angulaire entre les bras 16A, 16B. Dans ce cas, la barre 10 stabilisatrice présente une raideur en torsion qui est égale uniquement à la raideur en torsion de la tige 30 de torsion.

Le deuxième niveau de raideur en torsion élevé est commandé en mode de fonctionnement raide lorsque le deuxième dispositif 22 d'accouplement est dans son état accouplé, comme cela est illustré à la figure 1. Le deuxième bras 16B est alors bloqué en pivotement dans son orientation angulaire de référence par rapport à la portion 24 terminale associée du tronçon 14C intermédiaire. Dans ce cas, les deux bras 16A, 16B sont liés en parallèle par la tige 30 de torsion et par le tronçon 14C intermédiaire. La tige 30 de torsion et le tronçon 14C intermédiaire de l'arbre de torsion produisent en parallèle un couple de rappel élastique en réaction à un décalage angulaire entre les bras 16A, 16B. Dans ce cas, la barre 10 stabilisatrice présente une raideur en torsion qui est égale à la somme des raideurs en torsion de la tige 30 de torsion et du tronçon 14C intermédiaire.

Les deux dispositifs 22 d'accouplement sont ici identiques, on ne décrira par la suite que le premier dispositif 22 d'accouplement entre le premier tronçon 14A d'extrémité et le tronçon 14C intermédiaire en référence aux figures 6 à 8. La description sera applicable au deuxième dispositif 22 d'accouplement.

Comme cela est représenté à la figure 6, Le dispositif 22 d'accouplement présente une première manivelle 36 radiale fixée au premier tronçon 14A de l'arbre 14 de torsion.

Le dispositif 22 d'accouplement comporte aussi une deuxième manivelle 38 radiale fixée au tronçon 14C intermédiaire de l'arbre 14 de torsion. La deuxième manivelle 38 s'étend plus particulièrement radialement depuis la portion 24 terminale située du côté du premier bras 16A.

Les deux manivelles 36, 38 sont décalées angulairement lorsque le bras 16A occupe son orientation angulaire de référence. Le décalage angulaire entre les deux manivelles 36, 38 est supérieur au débattement angulaire du bras 1 6A par rapport au tronçon 14C intermédiaire.

Le dispositif 22 d'accouplement présente une biellette 40 de liaison d'axe Y1 entre les deux manivelles 36, 38. L'axe Y1 de la biellette 40 s'étend orthogonalement et à distance de l'axe X1 de torsion.

Comme cela est représenté plus en détails aux figures 7 et 8, la biellette 40 comporte une première extrémité 42 et une deuxième extrémité 44. La première extrémité 42 est ici montée pivotante sur la deuxième manivelle 38 autour d'un premier axe X2 de pivot parallèle à l'axe X1 de torsion. Le premier axe X2 de pivot est excentré par rapport à l'axe X1 de torsion, par exemple d'une distance supérieure au diamètre extérieur du tronçon 14C intermédiaire. Dans ce cas, la deuxième manivelle 38 s'étend radialement en saillie par rapport à la surface cylindrique extérieure du tronçon 14C intermédiaire comme cela est représenté aux figures.

Un coulisseau 46 est monté coulissant le long de la biellette 40. Le coulisseau 46 se présente ici sous la forme d'un manchon dont un premier orifice 47 reçoit la biellette 40 en coulissement.

La première manivelle 36 est montée pivotante sur le coulisseau 46 autour d'un deuxième axe X3 de pivot parallèle à l'axe X1 de torsion. Le deuxième axe X3 de pivot est excentré par rapport à l'axe X1 de torsion, par exemple d'une distance supérieure au diamètre extérieur du premier tronçon 14A d'extrémité. Dans ce cas, la première manivelle 36 s'étend radialement en saillie par rapport à la surface cylindrique extérieure du tronçon 14A d'extrémité comme cela est représenté aux figures.

En se reportant à la figure 6, l'ensemble formé par les deux manivelles 36, 38, par la biellette 40 et par le coulisseau 46 forme un triangle Δ articulé dont les sommets sont formés par les axes X1, X2, X3 et dont la base b délimitée entre les deux axes X2, X3 de pivot de la biellette 40 présente une longueur variable en fonction du pivotement du bras 1 6A par rapport au tronçon 14C intermédiaire. Les manivelles 36, 38 sont disposées de manière que la base b du triangle Δ ne coupe jamais l'axe X1 de torsion sur la totalité du débattement angulaire du bras 16A par rapport à la portion 24 terminale du tronçon 14C intermédiaire.

Le dispositif 22 d'accouplement comporte aussi un mécanisme de verrouillage commandé du coulissement du coulisseau 46 dans l'orientation angulaire de référence du bras 16A.

Lorsque le coulissement du coulisseau 46 est verrouillé dans une position de référence, la longueur des côtés du triangle Δ demeure fixe. En conséquence les angles du triangle Δ demeurent fixes. Il en résulte que le bras 1 6A est accouplé avec le tronçon 14C intermédiaire par l'intermédiaire du dispositif 22 d'accouplement dans son orientation angulaire de référence par rapport à la portion 24 terminale, un couple étant susceptible d'être transmis par l'intermédiaire de la biellette 40.

En revanche, lorsque le coulissement du coulisseau 46 est autorisé de part et d'autre de sa position de référence, la longueur de la base b du triangle Δ est susceptible de varier, ainsi que les angles du triangle. Il en résulte que le bras 16A est désaccouplé du tronçon 14C intermédiaire, la biellette 40 ne transmettant aucun couple.

En variante non représentée de l'invention, le montage de la biellette est inversé. La première manivelle est alors liée à la biellette par une liaison pivot, tandis que la deuxième manivelle est liée au coulisseau par une liaison pivot.

Comme cela est représenté aux figures 7 et 8, le mécanisme de verrouillage en coulissement comporte deux curseurs 48A, 48B montés coulissant le long de la biellette 40 de part et d'autre du coulisseau 46 entre une position de verrouillage, correspondant à l'état accouplé, dans laquelle le coulisseau 46 est bloqué en coulissement dans les deux sens dans sa position de référence, et une position de libération, correspondant à l'état désaccouplé, dans laquelle les curseurs 48A, 48B sont écartés vers les extrémités 42, 44 de la biellette 40 pour autoriser le coulissement du coulisseau 46 sur un débattement déterminé de part et d'autre de sa position de référence.

A cet effet, le mécanisme de verrouillage comporte un goujon 50 d'axe Y2 parallèle à l'axe Y1 de la biellette 40.

Une première extrémité du goujon 50 est monté pivotante autour de son axe Y2 dans un orifice 51 de guidage en rotation d'une plaque 52 de guidage qui est fixé à la deuxième extrémité 44 de la biellette 40. Une deuxième extrémité du goujon 50 est montée pivotante sur la deuxième manivelle 38 autour du premier axe X2 de pivot par l'intermédiaire d'une articulation 54 sphérique. L'articulation 54 sphérique permet aussi la rotation du goujon 50 autour de son axe Y2. Le goujon 50 est ainsi maintenu parfaitement parallèle à la biellette 40.

Le coulisseau 46 comporte un deuxième orifice 55 qui reçoit en coulissement le goujon 50.

Le goujon 50 présente deux tronçons 56A, 56B filetés chacun munis de filetages de pas opposés. Le premier tronçon 56A fileté s'étend depuis le coulisseau 46 en position de référence jusqu'à la plaque 52, tandis que le deuxième tronçon 56B fileté s'étend depuis le coulisseau 46 en position de référence jusqu'à l'articulation 54 sphérique.

Chaque curseur 48A, 48B présente un taraudage fileté vissé sur chacun des tronçons 56A, 56B fileté du goujon 50. Chaque curseur 48A, 48B forme ainsi un écrou.

Chaque curseur 48A, 48B comporte en outre un dispositif anti-rotation autour de l'axe Y2 du goujon 50 afin de permettre la commande de leur coulissement par rotation du goujon 50. Le dispositif anti-rotation est ici formé par une bague 58 latérale qui est fixée au curseur 48A, 48B et qui présente un orifice central parallèle au taraudage. Chaque bague 58 latérale est montée coulissante sur la biellette 40. Ainsi, lorsque le goujon 50 tourne autour de son axe Y2, chaque bague 58 prend appui sur la biellette 40 pour empêcher la rotation du curseur 48A, 48B et permettre son déplacement par vissage ou dévissage.

Les curseurs 48A, 48B sont ainsi commandés conjointement par rotation du goujon 50 dans un sens ou dans l'autre entre :

- une position de verrouillage dans laquelle les curseurs 48A, 48B sont serrés axialement de part et d'autre du coulisseau 46 pour le bloquer dans sa position de référence, comme cela est illustré à la figure 7, et

- une position de libération dans laquelle les curseurs 48A, 48B sont écartés de la position de référence vers chacune des extrémités du goujon 50 pour permettre le coulissement du coulisseau 46 le long de la biellette 40 avec le débattement déterminé, comme cela est illustré à la figure 8.

En position de libération, le coulisseau 46 est ainsi guidé en coulissement par la biellette 40 et le goujon 50 entre les deux curseurs 48A, 48B écartés.

Par ailleurs, la rotation du goujon 50 dans un sens ou dans l'autre est ici commandée par un arbre 60 flexible qui fonctionne en torsion pour transmettre un couple de commande. Le couple de commande est ici transmis au goujon 50 par l'intermédiaire d'un arbre 62 rigide de commande qui agencé parallèlement au goujon 50. L'arbre 62 de commande est plus précisément monté rotatif autour de son axe Y3 dans un orifice de la plaque 52 de guidage. Ainsi, les axes Y1, Y2, Y3 de la biellette 40, du goujon 50 et de l'arbre 62 de commande sont agencés dans un même plan, le goujon 50 étant interposé entre l'arbre 62 de commande et la biellette 40.

Une première extrémité de l'arbre 62 de commande, qui est ici agencée à proximité de l'articulation 54 sphérique est accouplée avec une extrémité de l'arbre 60 souple.

Une extrémité opposée de l'arbre 62 de commande dépasse au-delà de la plaque 52 de guidage. Cette extrémité est équipée d'un pignon 64 qui engrène avec une roue 66 dentée qui est fixée à une extrémité du goujon 50 qui dépasse derrière de la plaque 52 de guidage.

Dans le mode de réalisation représenté aux figures, le coulisseau 46 comporte aussi un troisième orifice 68 de guidage qui est reçu coulissant sur l'arbre 62 de commande. Le jeu radial avec lequel la biellette 40, respectivement l'arbre 62 de commande, sont reçus coulissants dans le premier orifice 47, respectivement le troisième orifice 68, de guidage du coulisseau 46 est avantageusement agencés respectivement autour de la biellette 40 et autour de l'arbre 62 de commande avec un ajustement avec jeu radial plus réduit que le jeu radial avec lequel le goujon 50 est reçu dans le deuxième orifice 55 du coulisseau 46. Ceci permet d'éviter que les tronçons 56A, 56B filetés du goujon 50 ne viennent en contact avec le coulisseau 46 et ne bloquent son coulissement.

Un tel dispositif 22 d'accouplement allie avantageusement simplicité et efficacité. Il est en outre peu onéreux à fabriquer.

En se reportant à la figure 4, on constate qu'en mode de fonctionnement inactif, le dispositif 22 d'accouplement associé au premier bras 16A est commandé dans son état désaccouplé, les deux curseurs 48A, 48B étant écartés.

En se reportant à la figure 5, en mode de fonctionnement souple, le dispositif 22 d'accouplement associé au premier bras 16A est commandé dans son état accouplé, les deux curseurs 48A, 48B serrant le coulisseau 46 dans sa position de référence. En revanche, le dispositif 22 d'accouplement associé au deuxième bras 16B est commandé dans son état désaccouplé, les deux curseurs 48A, 48B étant dans leur position écartée pour permettre le coulissement du coulisseau 46.

En se reportant à la figure 6, en mode de fonctionnement raide, le dispositif 22 d'accouplement associé au premier bras 5 16A est commandé dans son état accouplé, les deux curseurs

48A, 48B serrant le coulisseau 46 dans sa position de référence. Le dispositif 22 d'accouplement associé au deuxième bras 16B est aussi commandé dans son état accouplé, les deux curseurs 48A, 48B serrant le coulisseau 46 dans sa position de référence.

Claims

REVENDICATIONS

1. Barre (10) stabilisatrice pour un véhicule automobile présentant :

- un arbre (14) transversal de torsion destiné à être monté à rotation autour de son axe, dit axe (X1) de torsion, sur un châssis (12) du véhicule ; et

- deux bras (16A, 16B) latéraux s'étendant radialement depuis l'arbre (14) de torsion et susceptibles d'être rappelés élastiquement vers une orientation angulaire d'équilibre par un couple de rappel élastique produit par l'arbre de torsion (14) en cas de décalage angulaire ;

l'arbre (14) de torsion étant scindé en au moins un premier tronçon (14A, 14B) et un deuxième tronçon (14C) indépendants guidés en pivotement l'un par rapport à l'autre autour de l'axe (X1) de torsion, la barre (10) stabilisatrice comportant un dispositif (22) d'accouplement entre le premier tronçon (14A, 14B) et le deuxième tronçon (14C) commandé entre un état accouplé et un état désaccouplé, caractérisée en ce que le dispositif (22) d'accouplement comporte :

- une première manivelle (36) radiale fixée au premier tronçon (14A, 14B) de l'arbre (14) de torsion ;

- une deuxième manivelle (38) radiale fixée au deuxième tronçon (14C) de l'arbre (14) de torsion ;

- une biellette (40) de liaison qui est montée pivotante sur la première manivelle (36) autour d'un premier axe (X2) parallèle à l'axe (X1 ) de torsion,

- un coulisseau (46) qui est monté coulissant le long de la biellette (40) et sur lequel la deuxième manivelle (38) est montée pivotante autour d'un axe (X3) parallèle à l'axe (X1) de torsion ;

un mécanisme de verrouillage commandé du coulissement du coulisseau (46).
2. Barre (10) stabilisatrice selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le mécanisme de verrouillage en coulissement comporte deux curseurs (48A, 48B) montés coulissant le long de la biellette (40) de part et d'autre du coulisseau (46) entre une position de verrouillage, correspondant à l'état accouplé, dans laquelle le coulisseau (46) est bloqué en coulissement dans les deux sens dans une position de référence, et une position de libération, correspondant à l'état désaccouplé, dans laquelle les curseurs (48A, 48B) autorisent le coulissement du coulisseau (46) de part et d'autre de sa position de référence.
3. Barre (10) stabilisatrice selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le mécanisme de verrouillage comporte un goujon (50) parallèle à la biellette (40) et présentant deux tronçons (56A, 56B) filetés chacun munis de filetages de pas opposés, chaque curseur (48A, 48B) comportant un taraudage vissé sur chacun des tronçons (56A, 56B) filetés du goujon (50), la rotation du goujon (50) dans un sens ou dans l'autre permettant de commander le coulissement des curseurs (48A, 48B) vers l'une ou l'autre de leurs positions.
4. Barre (10) stabilisatrice selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le goujon (50) est monté pivotant sur la deuxième manivelle (36) autour du premier axe (X2) de pivotement par l'intermédiaire d'une articulation (54) sphérique.
5. Barre (10) stabilisatrice selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que le coulisseau (46) est guidé en coulissement autour du goujon (50).
6. Barre (10) stabilisatrice selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que le goujon (50) est guidé en rotation autour de son axe (Y1) par une plaque (52) de fixation opposée à l'articulation (54) sphérique, la plaque (52) étant fixée à la biellette (40).
7. Barre (10) stabilisatrice selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que la rotation du goujon (50) est commandée par un arbre (60) flexible.
8. Barre (10) stabilisatrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'aucun couple élastique de rappel des bras (16A, 16B) n'est produit en réaction à un décalage angulaire entre les bras (16A, 16B) lorsque le dispositif (22) d'accouplement occupe son état désaccouplé, tandis qu'un couple élastique de rappel des bras (16A, 16B) vers une orientation angulaire d'équilibre est produit par l'arbre (14) de torsion en réaction à un décalage angulaire entre les deux bras (16A, 16B) lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état accouplé.
9. Barre stabilisatrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le deuxième tronçon (14C) de l'arbre (14) de torsion présente une forme tubulaire, le premier tronçon (14B) d'arbre comportant une tige (30) de torsion agencée concentriquement à l'intérieur du premier tronçon (14C) de l'arbre (14) de torsion dont une extrémité (32) libre est liée en rotation avec le deuxième tronçon (14C), un couple de rappel élastique des bras (16A, 16B) vers une orientation angulaire d'équilibre étant produit uniquement par la tige (30) de torsion en réaction à un décalage angulaire entre les bras (16A, 16B) lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état désaccouplé, tandis qu'un couple de rappel élastique des bras (16A, 16B) vers leur orientation angulaire d'équilibre est produit en parallèle par la tige (30) de torsion et par le deuxième tronçon (14C) lorsque le dispositif d'accouplement occupe son état accouplé.
10. Barre (10) stabilisatrice selon la revendication 8 prise en combinaison avec la revendication 9, caractérisée en ce que l'arbre (14) de torsion est scindée en trois tronçons distincts, un premier tronçon (14A) d'extrémité comportant le premier bras (16A), un deuxième tronçon (14B) d'extrémité comportant le deuxième bras (16B) et la tige (30) de torsion, et un troisième tronçon (14C) intermédiaire tubulaire, la barre (10) stabilisatrice comportant deux dispositifs (22) d'accouplement susceptibles d'accoupler respectivement le premier tronçon (14A) d'extrémité 5 avec le troisième tronçon (14C) intermédiaire, et le deuxième tronçon (14B) d'extrémité avec le troisième tronçon (14C) intermédiaire.