WO2013079850A1 - Dispositif d'ajustement de l'angle de parallélisme des roues d'un véhicule - Google Patents

Dispositif d'ajustement de l'angle de parallélisme des roues d'un véhicule Download PDF

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upper arm
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threaded rod
parallelism
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Eric Courtois
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Peugeot Citroen Automobiles Sa
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    • B60G2206/111—Constructional features of arms the arm being a radius or track or torque or steering rod or stabiliser end link of adjustable length
    • B60G2206/1112—Manually, for alignment purposes

Definitions

  • the present invention relates to a device for adjusting the parallelism of a rear axle of a motor vehicle. It also relates to a motor vehicle, which is equipped with such a device for adjusting the parallelism of its rear running gear.
  • a misalignment of the parallelism results in a wear of the tread due to the rolling of the tire in shifting.
  • the parallelism is modified by machining or by giving a new shape to the rocket pivots.
  • Wheel angle adjustment devices of motor vehicles are known from the prior art.
  • US 2,605,118 discloses a system for making camber and flush adjustments by means of adjustable hinges disposed at the outer ends of the upper and lower control arms of a system. conventional suspension of independent wheels. These articulations are of the ball-and-socket type and are connected to the upper and lower ends of a rigid steering pivot bearing the wheel spindle.
  • the axial adjustment of a rod on the upper casing of the ball joint causes the rocket to pivot about a vertical plane passing through the axis of the rocket around the lower ball joint and thus enables the stem to be adjusted. the angle of camber.
  • the rotation of a screw arranged eccentrically around the rod of lower ball joint housing moves the steering pivot laterally or longitudinally relative to the upper ball joint. This movement ensures the adjustment of the hunting angle.
  • Locking means are provided to lock each of these adjustment mechanisms to the desired position, after making the settings of the flush and the camber. These locking means are constituted by a split clamp, integral with the control arm, and capable of being clamped around the screw of the adjustment mechanism
  • the object of the present invention is to provide a device for adjusting the parallelism of a motor vehicle rear axle, which allows this adjustment depending on the type of vehicle and which allows to have a single upper arm and a single wheel pivot for different vehicle models.
  • Another object of the present invention is to provide such a setting device, which allows a quick change of the parallelism of the rear axle of a motor vehicle.
  • the present invention relates to a device for adjusting the parallelism of a motor vehicle train, the train comprising a cross member and at each end of the cross member an upper arm and a wheel pivot.
  • the upper arm corresponding to the wheel consists of two separate and separate parts, namely a main body mounted on the cross member and an interface mounted on the wheel pivot, both parts being connected by a threaded rod, which is itself formed in two longitudinal parts with not reversed so that the screwing or unscrewing of the threaded rod allows the decrease or increase in the distance between the body and the interface of the upper arm and, therefore, the rotation of the wheel pivot to adjust the parallelism of the corresponding rear wheel of the vehicle.
  • the screwing and unscrewing of the threaded rod with inverted steps is achieved by rotating in one direction or the other a nut rigidly fixed to the threaded rod between the two longitudinal parts to not reversed from this last.
  • an anti-rotation system of the interface during screwing and unscrewing of the threaded rod which anti-rotation system is constituted by a guide rail, parallel to the threaded rod and fixed between the main body and the interface of the upper arm.
  • This guide rail may have a transverse guide section, of shape chosen from the following forms given only as examples: square shape, or rectangular, or semi circular, or dovetail.
  • the adjustment device of the invention further comprises two counter-nuts mounted on the threaded rod and intended to be screwed respectively against the main body and the interface, so as to provide a firm grip which guarantees a good maintenance of the main body and the interface.
  • the present invention also relates to a method of adjusting the parallelism of the wheels of the rear axle of a motor vehicle, in which this adjustment is made for each of the two wheels of the train by means of a device according to that described above. in broad outline.
  • This new process involves the following steps:
  • the present invention finally relates to a motor vehicle, wherein the rear axle comprises, for each of the two wheels of the train, a device for adjusting the parallelism of the rear wheels as described above.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of the main elements of a motor vehicle rear axle equipped with a device for adjusting the parallelism of a wheel of the train according to the present invention, another adjusting device, similar at the first, is provided for the adjustment of the other wheel but is not represented because identical to the first in its form and its functions,
  • FIG. 2 is a front view of the rear upper arm of the adjustment device of FIG. 1,
  • FIG. 2A is an enlarged frontal view of the adjustable connection between the two parts of the upper rear arm of FIG. 2, and
  • Figure 3 is a top view, partial schematic, of the rear cross portion of Figure 1 comprising the device according to the invention.
  • FIG. 1 there is shown the main elements of the structure of a motor vehicle rear axle, which comprises a rear cross member 10, on which is mounted on each side although represented on a single, a upper arm 20.
  • the upper arm 20 - or “upper rear arm” - is connected, by one of its two longitudinal ends, to a yoke 11 integral with the cross member 10, and the other end longitudinal, wheel pivot 30 for supporting a wheel hub and its corresponding bearing, the reference 32 designating the mounting bore of the wheel hub.
  • the reference 40 designates a lower arm on which is mounted articulated in rotation the wheel pin 30, as described in detail in the following text.
  • the reference 50 designates a control rod which holds the wheel pivot 30.
  • the upper arm 20, also shown in Figure 2, is hingedly mounted on the yoke 11.
  • the upper arm 20 comprises a circular orifice 21B forming a hinge bearing about the hinge pin designated "B" .
  • the upper arm 20 is also pivotally mounted on the wheel pivot 30 and comprises, for this purpose, a circular orifice 22A forming a hinge bearing about the hinge axis designated "A".
  • the wheel pivot is articulated on the lower arm 40 of the cross member 10 about a substantially vertical axis designated “C” ( Figure 3), so as to allow it to rotate (arrow “R”) and bring it into a plane substantially parallel to the longitudinal direction (direction "X") of the vehicle.
  • the upper arm 20 of the corresponding wheel is constituted by two distinct parts designated 21 and 22, namely a first part, called “main body” and referenced 21, mounted on the yoke 11 of the cross member 10 and a second piece, distinct and separate from the first, called “interface” and referenced 22, mounted on the wheel pivot 30.
  • the two parts 21 and 22 are interconnected by a threaded rod, which is itself formed in two longitudinal portions 24, 25 "monobloc” with not reversed, so that the screwing or unscrewing of the threaded rod allows the decrease or increase of the distance (along the axis "y” of Figure 2) between the main body 21 and the interface 22 of the upper arm 20 and, consequently, the rotation (illustrated by the arrow "R” of FIG. wheel pivot 30 about the axis "C” when adjusting the parallelism of the wheels of the vehicle.
  • an anti-rotation system of the interface 22 is provided during screwing and unscrewing of the threaded rod.
  • This anti-rotation system is constituted by a guide rail 28, parallel to the threaded rod and fixed to the main body 21 and to the interface 22 of the upper arm 20.
  • Two counter nuts, referenced 26 and 27, are mounted on the threaded rod and intended to be screwed against the main body 21 and the interface 22, respectively, so as to provide a firm grip which ensures a good maintenance of the main body 21 and the interface 22.
  • the guide rail 28 has a guiding cross-section that can be dovetailed, square, rectangular, or semicircular, or alternatively, another shape that permits pattern matching with the interface 22.
  • the method of adjusting the parallelism of the rear wheels of a motor vehicle is made simple and economical.
  • This method consists in screwing or unscrewing the screw 24, 25 with reversed steps of the upper arm 20, so as to move the two constituent parts 21 and 22 closer to or away from the upper arm 20, and consequently to orient the wheels according to the chosen parallelism , and then to screw the two locknuts 26 and 27, respectively on the main body 21 and on the interface 22 of the upper arm 20, so as to ensure good retention of the main body 21 and the interface 22.
  • the device and the method for adjusting the parallelism of a motor vehicle rear axle described above have many advantages, including the following advantages:

Abstract

Le train arrière comprend une traverse (10) et à chaque extrémité de la traverse (10) un bras supérieur (20) et un pivot de roue (30). Pour chaque roue, le bras supérieur (20) correspondant est constitué en deux pièces distinctes, à savoir un corps principal (21) monté sur la traverse (10) et une interface (22) montée sur le pivot de roue (30). Une tige filetée est montée vissée entre le corps principal (21) et l'interface (22). La tige filetée est formée en deux parties longitudinales à pas inversés, de telle sorte que le vissage ou le dévissage de la tige filetée permet la diminution ou l'augmentation de la distance entre le corps principal (21) et l'interface (22) du bras supérieur (20) et, par conséquent, la rotation du pivot de roue (30) en vue du réglage du parallélisme des roues du véhicule. Véhicule automobiles. Dispositifs de réglage du parallélisme des trains arrière des véhicules automobiles.

Description

DISPOSITIF D'AJUSTEMENT DE L'ANGLE DE PARALLÉLISME DES ROUES D'UN VÉHICULE
La présente invention concerne un dispositif de réglage du parallélisme d'un train arrière de véhicule automobile. Elle concerne également un véhicule automobile, qui est équipé d'un tel dispositif de réglage du parallélisme de son train roulant arrière.
On appelle « parallélisme » la différence de distance entre l'avant et l'arrière des pneumatiques d'un même train, avant ou arrière, d'un véhicule, les distances étant prises à la hauteur des fusées des roues.
On appelle « pincement » la convergence des roues vers l'avant du véhicule et « ouverture » la convergence des roues vers l'arrière du véhicule.
Un déréglage du parallélisme se traduit par une usure de la bande de roulement due au roulage du pneumatique en ripage .
D'un modèle de véhicule à l'autre, on modifie le parallélisme en effectuant des usinages ou en donnant une nouvelle forme aux pivots des fusées.
Des dispositifs de réglages d'angles de roues de véhicules automobiles sont connus de l'art antérieur.
Ainsi, à titre d'exemple, le document US 2 605 118 décrit un système permettant d'effectuer des réglages du carrossage et de la chasse au moyen d'articulations réglables disposées aux extrémités extérieures des bras de commande supérieur et inférieur d'un système de suspension classique de roues indépendantes. Ces articulations sont du type à rotule et sont reliées aux extrémités supérieure et inférieure d'un pivot de direction rigide portant la fusée de roue. Le réglage axial d'une tige sur le boîtier supérieur de l'articulation à rotule entraîne un pivotement de la fusée autour d'un plan vertical passant par l'axe de la fusée autour de l'articulation à rotule inférieure et permet ainsi de régler l'angle de carrossage. La rotation d'une vis disposée excentriquement autour de la tige du boîtier de l'articulation à rotule inférieure déplace le pivot de direction latéralement ou longitudinalement par rapport à l'articulation à rotule supérieure. Ce déplacement assure le réglage de l'angle de chasse. Des moyens de verrouillage sont prévus pour bloquer chacun de ces mécanismes de réglage à la position voulue, après avoir effectué les réglages de la chasse et du carrossage. Ces moyens de verrouillage sont constitués par un collier de serrage fendu, solidaire du bras de commande, et susceptible d'être serré autour de la vis du mécanisme de réglage.
Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de réglage du parallélisme d'un train arrière de véhicule automobile, qui permette ce réglage en fonction du type de véhicule et qui permette d'avoir un seul bras supérieur et un seul pivot de roue pour différents modèles de véhicule.
Un autre but de la présente invention est de fournir un tel dispositif de réglage, qui permette un changement rapide du parallélisme du train arrière d'un véhicule automobile.
Enfin, c'est également un but de la présente invention de fournir un tel dispositif de réglage, qui soit de fabrication et d'utilisation simples, qui soit stable, fiable et économique.
Pour parvenir à ces buts, la présente invention a pour objet un dispositif de réglage du parallélisme d'un train de véhicule automobile, le train comprenant une traverse et à chaque extrémité de la traverse un bras supérieur et un pivot de roue. Dans ce dispositif nouveau, pour chacune des deux roues du train, le bras supérieur correspondant à la roue est constitué en deux pièces distinctes et séparées, à savoir un corps principal monté sur la traverse et une interface montée sur le pivot de roue, les deux pièces étant reliées par une tige filetée, qui est elle-même formée en deux parties longitudinales à pas inversés de telle sorte que le vissage ou le dévissage de la tige filetée permet la diminution ou l'augmentation de la distance entre le corps principal et l'interface du bras supérieur et, par conséquent, la rotation du pivot de roue en vue du réglage du parallélisme de la roue arrière correspondante du véhicule .
Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le vissage et le dévissage de la tige filetée à pas inversés est réalisé en faisant tourner dans un sens ou dans l'autre un écrou rigidement fixé sur la tige filetée entre les deux parties longitudinales à pas inversés de cette dernière.
Selon un mode préféré de réalisation de l'invention également, il est prévu un système anti-rotation de l'interface lors du vissage et du dévissage de la tige filetée, lequel système anti-rotation est constitué par un rail de guidage, parallèle à la tige filetée et fixé entre le corps principal et l'interface du bras supérieur.
Ce rail de guidage peut présenter une section de guidage, transversale, de forme choisie parmi les formes suivantes données seulement à titre d'exemples : forme carrée, ou rectangulaire, ou demi circulaire, ou en queue d'aronde.
De manière préférentielle, le dispositif de réglage de l'invention comprend, de plus, deux contre-écrous montés sur la tige filetée et destinés à venir se visser respectivement contre le corps principal et l'interface, de façon à procurer un serrage ferme qui garantit un bon maintien du corps principal et de l'interface.
La présente invention à également pour objet un procédé de réglage du parallélisme des roues du train arrière d'un véhicule automobile, dans lequel ce réglage est réalisé pour chacune des deux roues du train au moyen d'un dispositif conforme à celui décrit ci-dessus dans ses grandes lignes. Ce procédé nouveau comporte les étapes suivantes :
- on visse ou on dévisse la vis à pas inversés du bras supérieur, de manière à orienter les roues selon le parallélisme choisi, et - on visse les deux contre écrous, respectivement sur le corps principal et sur l'interface du bras supérieur, de façon à garantir un bon maintien dudit corps principal et de ladite interface.
La présente invention a enfin pour objet un véhicule automobile, dans lequel le train arrière comporte, pour chacune des deux roues du train, un dispositif de réglage du parallélisme des roues arrière conforme à celui décrit précédemment .
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 :
- la figure 1 est une vue en perspective, schématique, des principaux éléments d'un train arrière de véhicule automobile équipé d'un dispositif de réglage du parallélisme d'une roue du train selon la présente invention, un autre dispositif de réglage, semblable au premier, est prévu pour le réglage de l'autre roue mais n'est pas représenté parce qu'identique au premier dans sa forme et ses fonctions,
- la figure 2 est une vue frontale du bras supérieur arrière du dispositif de réglage de la figure 1,
- la figure 2A est une vue frontale, agrandie, de la liaison réglable entre les deux parties du bras supérieur arrière de la figure 2, et
- la figure 3 est une vue de dessus, partielle, schématique, de la partie de traverse arrière de la figure 1 comportant le dispositif selon l'invention.
En référence au dessin de la figure 1, on a représenté les éléments principaux de la structure d'un train arrière de véhicule automobile, qui comprend une traverse arrière 10, sur laquelle est monté, de chaque côté bien que représenté sur un seul, un bras supérieur 20. Le bras supérieur 20 - ou « bras supérieur arrière » - est relié, par une de ses deux extrémités longitudinales, à une chape 11 solidaire de la traverse 10, et, par l'autre extrémité longitudinale, au pivot de roue 30 destiné à supporter un moyeu de roue et son roulement correspondant, la référence 32 désignant l'alésage de montage du moyeu de roue. La référence 40 désigne un bras inférieur sur lequel est monté articulé en rotation le pivot de roue 30, comme il est décrit en détail dans la suite du texte. La référence 50 désigne une bielle de réglage, qui maintient le pivot de roue 30.
Le bras supérieur 20, représenté également sur la figure 2, est monté articulé sur la chape 11. A cette fin, le bras supérieur 20 comporte un orifice circulaire 21B formant palier d'articulation autour de l'axe d'articulation désigné « B ». Le bras supérieur 20 est également monté articulé sur le pivot de roue 30 et comporte, dans ce but, un orifice circulaire 22A formant palier d'articulation autour de l'axe d'articulation désigné « A ».
Le pivot de roue est monté articulé sur le bras inférieur 40 de la traverse 10 autour d'un axe sensiblement vertical désigné « C » (figure 3), de manière à lui permettre une rotation (flèche « R ») et l'amener dans un plan sensiblement parallèle à la direction longitudinale (direction en « X ») du véhicule.
Pour permettre ce réglage en rotation, le bras supérieur 20 de la roue correspondante est constitué en deux pièces distinctes désignées 21 et 22, à savoir une première pièce, dite « corps principal » et référencée 21, montée sur la chape 11 de la traverse 10 et une seconde pièce, distincte et séparée de la première, dite « interface » et référencée 22, montée sur le pivot de roue 30. les deux pièces 21 et 22 sont reliées entre elles par une tige filetée, qui est elle-même formée en deux parties longitudinales 24, 25 « monobloc » à pas inversés, de telle sorte que le vissage ou le dévissage de la tige filetée permet la diminution ou l'augmentation de la distance (selon l'axe « y » de la figure 2) entre le corps principal 21 et l'interface 22 du bras supérieur 20 et, par conséquent, la rotation (illustrée par la flèche « R » de la figure 3) du pivot de roue 30 autour de l'axe « C » lors du réglage du parallélisme des roues du véhicule.
Comme montré également sur le dessin de la figure 2A, le vissage et le dévissage de la tige filetée à pas inversés est réalisé en faisant tourner dans un sens ou dans l'autre un écrou référencé 23, rigidement fixé sur la tige filetée entre les deux parties longitudinales 24 et 25 à pas inversés de cette dernière.
Il est prévu, de plus, un système anti-rotation de l'interface 22 lors du vissage et du dévissage de la tige filetée. Ce système anti-rotation est constitué par un rail de guidage 28, parallèle à la tige filetée et fixé au corps principal 21 et à l'interface 22 du bras supérieur 20.
Deux contre-écrous , référencés 26 et 27, sont montés sur la tige filetée et destinés à venir se visser contre le corps principal 21 et l'interface 22, respectivement, de façon à procurer un serrage ferme qui garantit un bon maintien du corps principal 21 et de l'interface 22.
Le rail de guidage 28 présente une section transversale de guidage qui peut être en queue d'aronde, ou bien carrée, rectangulaire ou semi circulaire, ou bien encore d'une autre forme permettant un guidage par concordance des formes avec l'interface 22.
Avec un bras supérieur 20 conçu de cette manière, le procédé de réglage du parallélisme des roues arrière d'un véhicule automobile est rendu simple et économique. Ce procédé consiste à visser ou dévisser la vis 24, 25 à pas inversés du bras supérieur 20, de manière à rapprocher ou à éloigner les deux pièces constitutives 21 et 22 du bras supérieur 20, et en conséquence à orienter les roues selon le parallélisme choisi, et ensuite à visser les deux contre écrous 26 et 27, respectivement sur le corps principal 21 et sur l'interface 22 du bras supérieur 20, de façon à garantir un bon maintien du corps principal 21 et de l'interface 22.
Le dispositif et le procédé de réglage du parallélisme d'un train arrière de véhicule automobile décrits ci-dessus présentent de nombreux avantages, parmi lesquels les avantages suivants :
ils permettent, dans le passage d'un véhicule à l'autre, d'éviter de changer le parallélisme du train arrière en recourant à des usinages complexes ou à de nouvelles formes des pièces mécaniques sur les pivots arrière ,
- ils apportent, en conséquence, un réglage de parallélisme qui se fait directement sur le bras supérieur en fonction du comportement véhicule souhaité, avec un seul modèle de bras supérieur et un seul modèle de pivot pour toute la plateforme véhicule,
- ils permettent une réelle économie, d'une part, en supprimant la diversité de bras supérieurs et de pivots de roues et, d'autre part, en permettant un changement rapide de parallélisme de train arrière.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de réglage du parallélisme d'un train arrière de véhicule automobile, le train comprenant une traverse (10) et à chaque extrémité de la traverse (10) un bras supérieur (20) et un pivot de roue (30), caractérisé en ce que, pour chaque roue, le bras supérieur (20) correspondant est constitué en deux pièces distinctes (21, 22), à savoir un corps principal (21) monté sur la traverse (10) et une interface (22) montée sur le pivot de roue (30), les deux pièces (21, 22) étant reliées par une tige filetée, qui est formée en deux parties longitudinales (24, 25) à pas inversés de telle sorte que le vissage ou le dévissage de la tige filetée permet la diminution ou l'augmentation de la distance entre le corps principal (21) et l'interface (22) du bras supérieur (20) et, par conséquent, la rotation (« R ») du pivot de roue (30) en vue du réglage du parallélisme de la roue correspondante du véhicule.
2. Dispositif de réglage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vissage et le dévissage de la tige filetée à pas inversés est réalisé en faisant tourner dans un sens ou dans l'autre un écrou (23) rigidement fixé sur la tige filetée entre les deux parties longitudinales (24, 25) de cette dernière.
3. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un système anti-rotation de l'interface lors du vissage et du dévissage de la tige filetée, et en ce que ce système anti- rotation est constitué par un rail de guidage (28), parallèle à la tige filetée et fixé entre le corps principal (21) et l'interface (22) du bras supérieur (20) .
4. Dispositif de réglage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend, de plus, deux contre-écrous (26, 27) montés sur la tige filetée et destinés à venir se visser contre le corps principal (21) et l'interface (22), respectivement, de façon à procurer un serrage ferme qui garantit un bon maintien du corps principal (21) et de l'interface (22) .
5. Dispositif de réglage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rail de guidage (28) présente une section transversale de guidage de forme choisie parmi les formes suivantes : carrée, rectangulaire, demi circulaire, en queue d'aronde.
6. Procédé de réglage du parallélisme des roues arrière d'un véhicule automobile, le train arrière du véhicule comprenant une traverse (10) et, à chaque extrémité de la traverse, un bras supérieur (20), un pivot de roue (30) et un dispositif de réglage du parallélisme des roues conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par les étapes suivantes :
- on visse ou on dévisse la vis (23, 24, 25) à pas inversés du bras supérieur (20), de manière à orienter les roues selon le parallélisme choisi,
on visse les deux contre écrous (26, 27), respectivement sur le corps principal (21) et sur l'interface (22) du bras supérieur (20), de façon à garantir un bon maintien dudit corps principal (21) et de ladite interface ( 22 ) .
7. Véhicule automobile, dans lequel le train arrière comporte, pour chacune des deux roues, un dispositif de réglage du parallélisme des roues arrière conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5.
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