FR2682325A1 - Suspension for a motor vehicle front wheel, with system for filtering out longitudinal impacts - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention se rapporte à une suspension pour une roue avant de véhicule automobile avec système de filtrage réduit des chocs longitudinaux et plus particulièrement à une telle suspension pour une roue avant directionnelle et/ou motrice. The present invention relates to a suspension for a front wheel of a motor vehicle with a filtering system which reduces longitudinal impact and more particularly to such a suspension for a directional and / or driving front wheel.
On connait depuis longtemps des suspensions comprenant un organe de suspension tel qu'un bras oscillant articulé sur la caisse du véhicule de façon à permettre un débattement de cet organe dans un plan approximativement perpendiculaire au plan d'assiette du véhicule. Dans certaines de ces suspensions connues, un support de roue sur lequel la roue est montée à rotation est solidaire de l'extrémité libre du bras oscillant par l'intermédiaire d'un élément pendulaire. Cet élément pendulaire pouvant débattre sensiblement suivant la direction longitudinale du véhicule, est articulé sur le bras oscillant par l'intermédiaire d'un axe transverse monté dans un palier élastiquement déformable.Un tel élément permet d'amortir au moins une partie des chocs ou contraintes longitudinaux auxquels est soumise la roue correspondante, en constituant ainsi un système de filtrage dit "horizontal" ou "longitudinal". Suspensions have been known for a long time comprising a suspension member such as a swinging arm articulated on the body of the vehicle so as to allow a movement of this member in a plane approximately perpendicular to the attitude plane of the vehicle. In some of these known suspensions, a wheel support on which the wheel is mounted to rotate is secured to the free end of the oscillating arm by means of a pendulum element. This pendulum element which can be discussed substantially in the longitudinal direction of the vehicle, is articulated on the oscillating arm by means of a transverse axis mounted in an elastically deformable bearing. Such an element makes it possible to absorb at least part of the shocks or stresses longitudinal to which the corresponding wheel is subjected, thereby constituting a filtering system called "horizontal" or "longitudinal".
Toutefois, les suspensions équipées de tels systèmes de filtrage ont divers inconvénients. Notamment, puisque l'axe transverse sur lequel l'élément pendulaire s'articule est monté sur un palier élastiquement déformable, ces systèmes de filtrage provoquent des légers braquages parasites de la roue correspondante, ce qui altère les qualités routières et les sensations de conduite du véhicule. En outre, il n'a pas été possible jusqu'à présent d'adapter ce type de système de filtrage longitudinal à une roue avant directionnelle et/ou motrice de véhicule automobile. However, suspensions equipped with such filtering systems have various drawbacks. In particular, since the transverse axis on which the pendulum element is articulated is mounted on an elastically deformable bearing, these filtering systems cause slight parasitic deflections of the corresponding wheel, which alters the road qualities and the driving sensations of the vehicle. Furthermore, it has not been possible so far to adapt this type of longitudinal filtering system to a directional and / or driving front wheel of a motor vehicle.
Aussi, la présente invention a pour but de proposer une suspension qui pallie notamment les inconvénients expliqués ci-dessus. Also, the present invention aims to provide a suspension which overcomes in particular the drawbacks explained above.
A cet effet, l'invention a pour objet une suspension pour roue avant de véhicule automobile, du type comprenant un organe ou bras de suspension articulé sur la caisse du véhicule de façon à pouvoir débattre dans un plan approximativement perpendiculaire au plan d'assiette du véhicule, un élément pendulaire articulé sur le bras de suspension par l'intermédiaire d'un axe transverse et sensiblement parallèle au plan d'assiette, ainsi qu'un support de roue solidaire de l'élément pendulaire,
caractérisé en ce que le bras de suspension dit supérieur, ainsi qu'un bras parallèle dit inférieur, sont respectivement articulés autour d'un axe longitudinal qui s'étend parallèlement au plan médian du véhicule, et l'axe transverse de l'élément pendulaire, dont le débattement en rotation est limité par des moyens formant butée, est monté dans une partie d'extrémité du bras supérieur à l'aide de deux paliers à roulements.To this end, the subject of the invention is a suspension for a front wheel of a motor vehicle, of the type comprising a suspension member or arm articulated on the body of the vehicle so as to be able to debate in a plane approximately perpendicular to the attitude plane of the vehicle, a pendulum element articulated on the suspension arm via a transverse axis and substantially parallel to the attitude plane, as well as a wheel support secured to the pendulum element,
characterized in that the so-called upper suspension arm, as well as a so-called lower parallel arm, are respectively articulated about a longitudinal axis which extends parallel to the median plane of the vehicle, and the transverse axis of the pendulum element , whose rotation travel is limited by means forming a stop, is mounted in an end part of the upper arm using two rolling bearings.
L'invention est aussi caractérisée en ce que lesdits moyens formant butée sont constitués par deux blocs élastiques fixés au bras supérieur, et entre lesquels une languette solidaire de l'élément pendulaire fait saillie. The invention is also characterized in that said abutment means are constituted by two elastic blocks fixed to the upper arm, and between which a tongue integral with the pendulum element projects.
Plus précisément, chaque bloc élastique est en appui permanent contre l'une des deux surfaces planes formées de part et d'autre de la languette précitée. More specifically, each elastic block is in permanent abutment against one of the two flat surfaces formed on either side of the aforementioned tongue.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le support de roue est un moyeu articulé sur l'élément pendulaire par une rotule qui est montée dans une portée sphérique solidaire de l'élément pendulaire. According to another characteristic of the invention, the wheel support is a hub articulated on the pendulum element by a ball joint which is mounted in a spherical bearing secured to the pendulum element.
Selon encore une autre caractéristique, l'axe transverse précité est situé en-dessous d'un plan sensiblement parallèle au plan d'assiette et contenant la rotule et l'axe longitudinal supérieur. According to yet another characteristic, the aforementioned transverse axis is located below a plane substantially parallel to the attitude plane and containing the ball and the upper longitudinal axis.
En outre, suivant l'invention un élément de suspension débattant sensiblement à la verticale dans un plan perpendiculaire au plan médian du véhicule, ainsi que des moyens anti-dévers, sont raccordés au bras de suspension supérieur. In addition, according to the invention, a suspension element which travels substantially vertically in a plane perpendicular to the median plane of the vehicle, as well as anti-tilt means, are connected to the upper suspension arm.
Par ailleurs, suivant une caractéristique de l'invention le bras supérieur de suspension comporte un doigt ou palette qui coopère avec des moyens formant butée solidaires de la caisse et aptes à limiter le débattement des bras de suspension. Furthermore, according to a characteristic of the invention, the upper suspension arm comprises a finger or pallet which cooperates with means forming a stop integral with the body and capable of limiting the movement of the suspension arms.
La suspension conforme à l'invention se caractérise en ce que la partie d'extrèmité précitée du bras supérieur comprend un boîtier de liaison dans lequel les deux paliers à roulement sont fixés. The suspension according to the invention is characterized in that the aforementioned end part of the upper arm comprises a connection box in which the two rolling bearings are fixed.
Plus spécialement, le boîtier de liaison est logé dans un alésage transverse du bras supérieur. More specifically, the connection box is housed in a transverse bore of the upper arm.
L'invention se caractérise de plus en ce qu'en position d'équilibre, la rotule supérieure, l'axe transverse, un axe de rotation de la roue, une rotule inférieure reliant le moyeu au bras inférieur, ainsi qu'un point de contact de la roue sur le sol sont situés sensiblement dans un même plan perpendiculaire aux plans d'assiette et médian du véhicule. The invention is further characterized in that in the equilibrium position, the upper ball joint, the transverse axis, an axis of rotation of the wheel, a lower ball joint connecting the hub to the lower arm, as well as a point of wheel contact on the ground are located substantially in the same plane perpendicular to the attitude and median planes of the vehicle.
Mais d'autres caractéristiques de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple, qui suit et se réfère aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue partiellement en coupe transversale d'une suspension équipée du système de filtrage réduit des chocs longitudinaux conforme à l'invention
- la figure 2 est une vue en élévation simplifiée et de face, de la suspension de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 1 ; et
- la figure 4 est une vue en coupe partielle suivant la ligne IV-IV de la figure 1.However, other characteristics of the invention will emerge more clearly from the detailed description of an embodiment given solely by way of example, which follows and refers to the appended drawings in which
- Figure 1 is a partially cross-sectional view of a suspension fitted with the reduced longitudinal impact filtering system according to the invention
- Figure 2 is a simplified front elevational view of the suspension of Figure 1;
- Figure 3 is a sectional view along line III-III of Figure 1; and
- Figure 4 is a partial sectional view along line IV-IV of Figure 1.
En se reportant aux figures 1 et 2, on voit une roue avant 10 de véhicule automobile. La roue 10 est montée sur une suspension désignée par la référence générale 20. La suspension 20 comprend notamment un organe de suspension ou bras oscillant 30 qui est articulé sur la caisse 40 du véhicule, de façon à débattre dans un plan approximativement vertical. Referring to Figures 1 and 2, we see a front wheel 10 of a motor vehicle. The wheel 10 is mounted on a suspension designated by the general reference 20. The suspension 20 comprises in particular a suspension member or oscillating arm 30 which is articulated on the body 40 of the vehicle, so as to debate in an approximately vertical plane.
Autrement dit, l'articulation entre la caisse 40 du véhicule et le bras oscillant s'effectue autour d'un axe 34 s'étendant à peu près parallèlement au plan d'assiette du véhicule, lui-même approximativement parallèle à l'équilibre au plan P définissant le sol comme illustré sur la figure 2.In other words, the articulation between the body 40 of the vehicle and the oscillating arm takes place around an axis 34 extending approximately parallel to the attitude plane of the vehicle, itself approximately parallel to equilibrium at plane P defining the ground as illustrated in figure 2.
Cependant, il convient de remarquer que sur les figures 2 et 3, l'axe d'articulation du bras oscillant 30 n'est pas parallèle au plan d'assiette du véhicule, mais forme avec celui-ci un angle K. Ceci explique que le bras 30 débat dans un plan "approximativement" vertical. However, it should be noted that in FIGS. 2 and 3, the axis of articulation of the swing arm 30 is not parallel to the attitude plane of the vehicle, but forms an angle with it. This explains that the arm 30 debates in an "approximately" vertical plane.
Toutefois, puisque l'ouverture de l'angle K peut être différente voir nulle selon les cas, et est de toute façon trés faible, cet angle K sera négligé durant le reste du texte, afin de s'implifier la description et de préserver sa clarté.However, since the opening of the angle K can be different or even zero depending on the case, and is in any case very small, this angle K will be neglected during the rest of the text, in order to get the description involved and to preserve its clarity.
Sur la figure 1, la référence 50 désigne un support sur lequel la roue avant 10 est montée à rotation afin de pouvoir rouler sur le plan P suivant la direction longitudinale D (figure 2) du véhicule. Le support de roue 50 est raccordé au bras oscillant 30 par un système de filtrage des chocs longitudinaux (suivant la direction de D) appliqués à la roue 10. In FIG. 1, the reference 50 designates a support on which the front wheel 10 is rotatably mounted so as to be able to roll on the plane P in the longitudinal direction D (FIG. 2) of the vehicle. The wheel support 50 is connected to the oscillating arm 30 by a system for filtering longitudinal shocks (in the direction of D) applied to the wheel 10.
Ce système de filtrage est principalement constitué par un élément pendulaire 35, monté pivotant autour d'un axe 35a transverse, c'est-à-dire sensiblement perpendiculaire au plan médian M du véhicule. Comme on le voit bien sur les figures, l'invention consiste essentiellement à prévoir un élément pendulaire 35 guidé en rotation de manière précise, sur une suspension verticale à débattement tranversal pour roue avant directionnelle et/ou motrice. This filtering system is mainly constituted by a pendulum element 35, mounted pivoting about a transverse axis 35a, that is to say substantially perpendicular to the median plane M of the vehicle. As can be clearly seen in the figures, the invention essentially consists in providing a pendulum element 35 guided in precise rotation, on a vertical suspension with transverse movement for a directional and / or driving front wheel.
Plus précisement, on remarque notamment sur la figure 1 que l'axe d'articulation 34 grâce auquel le bras oscillant 30 est monté pivotant sur la caisse 40 du véhicule, s'étend en négligeant l'angle K comme indiqué plus haut, sensiblement parallèlement aux plans médian M et d'assiette du véhicule. De fait, le bras 30 débat approximativement à la verticale dans le plan de la feuille sur la figure 1, c'est-à-dire à angle droit par rapport à la direction D du véhicule. L'axe 34 est par conséquent un axe longitudinal, puisqu'il est sensiblement parallèle à D. More precisely, it can be seen in particular in FIG. 1 that the articulation axis 34 by which the oscillating arm 30 is pivotally mounted on the body 40 of the vehicle, extends while neglecting the angle K as indicated above, substantially parallel to the median M and trim planes of the vehicle. In fact, the arm 30 debates approximately vertically in the plane of the sheet in FIG. 1, that is to say at right angles to the direction D of the vehicle. The axis 34 is therefore a longitudinal axis, since it is substantially parallel to D.
Bien que ce ne soit pas représenté sur les figures, la suspension 20 comprend, outre le bras oscillant 30 dit "supérieur" - puisque raccordé au sommet du support de roue 50 - un bras oscillant "inférieur" qui s'étend généralement parallèlement au bras supérieur 30. Although it is not shown in the figures, the suspension 20 comprises, in addition to the swinging arm 30 called "upper" - since connected to the top of the wheel support 50 - a "lower" swinging arm which generally extends parallel to the arm higher 30.
En se reportant à la figure 2, on voit de manière schématique une liaison rotulante 53b, grâce à laquelle le support de roue 50 s'articule sur le deuxième bras oscillant ou organe inférieur de suspension.Referring to Figure 2, there is shown schematically a ball joint 53b, by which the wheel support 50 is articulated on the second swing arm or lower suspension member.
Comme l'indique la référence numérique 51 qui désigne un arbre d'entraînement en rotation de la roue avant 10, l'exemple illustré concerne une suspension 20 pour roue motrice. De fait, on comprend que la liaison 53a entre le bras supérieur et le support de roue 50 doit impérativement être rotulante. En outre, puisque la roue 10 est directionnelle, le support de roue 50 sera dans ce cas un moyeu pivotant autour de deux axes sensiblement verticaux tels que celui qui est désigné en 52 sur la figure 1, pour permettre le braquage de la roue 10. As indicated by the reference numeral 51 which designates a drive shaft for rotating the front wheel 10, the example illustrated relates to a suspension 20 for a driving wheel. In fact, it is understood that the connection 53a between the upper arm and the wheel support 50 must imperatively be swiveling. In addition, since the wheel 10 is directional, the wheel support 50 will in this case be a hub pivoting around two substantially vertical axes such as that which is designated at 52 in FIG. 1, to allow the steering of the wheel 10.
Enfin, il va sans dire pour que les bras oscillants supérieur (30) et inférieur puissent correctement débattre perpendiculairement au plan médian M, les deux axes longitudinaux supérieur (34) et inférieur devront être approximativement parallèles entre eux.Finally, it goes without saying that the upper (30) and lower oscillating arms can correctly debate perpendicularly to the median plane M, the two upper (34) and lower longitudinal axes must be approximately parallel to one another.
La référence 24 désigne sur la figure 1 un élément de suspension débattant approximativement à la verticale. Cet élément de suspension qui peut être de tout type approprié, est raccordé par son extrémité supérieure (non représentée) à la caisse 40 du véhicule, et par son extrémité inférieure au bras oscillant 30, au niveau d'un logement 24a usiné dans ce dernier 30. The reference 24 designates in FIG. 1 a suspension element which moves approximately vertically. This suspension element which can be of any suitable type, is connected by its upper end (not shown) to the body 40 of the vehicle, and by its lower end to the swing arm 30, at a housing 24a machined therein. 30.
Des moyens anti-dévers 60 constitués par une barre raccordée au bras 30 par une liaison rotulante 63, sont également prévus dans la suspension 20 de l'exemple illustré. Anti-tilt means 60 constituted by a bar connected to the arm 30 by a swiveling connection 63, are also provided in the suspension 20 of the example illustrated.
On remarque notamment sur la figure 1 que la suspension 20 comporte des moyens formant butée 70, qui sont aptes à limiter le débattement du bras oscillant 30 autour de l'axe longitudinal 34. Plus précisement, le bras de suspension 30 comprend au droit de son axe longitudinal d'articulation 34, une palette 73 qui s'étend en saillie, sensiblement parallèlement au plan médian M. Comme illustré sur les figures 2 et 3, vu perpendiculairement à l'axe 34, la palette 73 a un profil rectangulaire définissant deux surfaces planes opposées 73a et 73b. En section transversale (figure 1), la palette 73 présente un profil effilé vers son extrémité libre opposée à l'axe longitudinal 34. Suivant l'exemple des dessins, le palette 73 est venue de matière avec le bras supérieur de suspension 30. In particular, it can be seen in FIG. 1 that the suspension 20 comprises means forming a stop 70, which are capable of limiting the movement of the oscillating arm 30 around the longitudinal axis 34. More precisely, the suspension arm 30 comprises at the right of its longitudinal axis of articulation 34, a pallet 73 which projects, substantially parallel to the median plane M. As illustrated in FIGS. 2 and 3, seen perpendicular to the axis 34, the pallet 73 has a rectangular profile defining two opposite planar surfaces 73a and 73b. In cross section (FIG. 1), the pallet 73 has a tapered profile towards its free end opposite the longitudinal axis 34. According to the example of the drawings, the pallet 73 came integrally with the upper suspension arm 30.
La palette 73 fait saillie dans un caisson 74 qui est fixé à la caisse 40 du véhicule. Deux blocs 75a,75b en matière élastiquement déformable telle que caoutchouc par exemple, sont fixés à l'aide de vis 76a,76b sur deux parois opposées du caisson 74, de façon à être solidaires de la caisse 40. Les blocs 75a,75b viennent ainsi respectivement en regard de l'une des faces longitudinales 73a,73b de la palette 73, avec un jeu déterminé correspondant au débattement choisi, en attaque et détente, du bras oscillant supérieur. The pallet 73 projects into a box 74 which is fixed to the body 40 of the vehicle. Two blocks 75a, 75b of elastically deformable material such as rubber for example, are fixed with screws 76a, 76b on two opposite walls of the box 74, so as to be integral with the box 40. The blocks 75a, 75b come thus respectively opposite one of the longitudinal faces 73a, 73b of the pallet 73, with a determined clearance corresponding to the chosen clearance, in attack and relaxation, of the upper oscillating arm.
Maintenant, le système de filtrage des chocs longitudinaux qui équipe la suspension verticale 20 de l'invention va être décrit. A ce propos, on précisera ici que ce système ne vise à filtrer que des chocs ou efforts de faible amplitude, de sorte qu'il pourra être appelé système de filtrage "réduit". Now, the longitudinal shock filtering system which equips the vertical suspension 20 of the invention will be described. In this regard, it will be specified here that this system aims to filter only shocks or efforts of small amplitude, so that it can be called "reduced" filtering system.
Le système de filtrage réduit de l'invention se distingue notamment de ceux de l'art antérieur, en ce que l'élément pendulaire 35 est monté sur une partie d'extrémité 31 du bras supérieur 30, à l'aide de deux paliers à roulements 32a et 32b. The reduced filtering system of the invention differs in particular from those of the prior art, in that the pendulum element 35 is mounted on an end part 31 of the upper arm 30, using two bearings at bearings 32a and 32b.
Suivant l'exemple illustré, la partie d'extrémité 31 du bras 30 comprend un alésage transverse 31a, de forme généralement cylindrique et s'étendant sensiblement à angle droit par rapport à l'orientation de l'axe longitudinal 34, dans un plan sensiblement parallèle au plan d'assiette du véhicule, comme représenté en pointillés sur la figure 4. According to the example illustrated, the end portion 31 of the arm 30 comprises a transverse bore 31a, of generally cylindrical shape and extending substantially at right angles to the orientation of the longitudinal axis 34, in a plane substantially parallel to the attitude plane of the vehicle, as shown in dotted lines in FIG. 4.
Un boîtier de liaison en forme de chemise 32c est logé dans l'alésage transverse 31a. La bague extérieure de chacun des paliers à roulements 32a, 32b est montée dans la chemise 32c, avec la face interne de ces bagues en appui contre un épaulement central formé dans cette chemise. A jacket-shaped connecting box 32c is housed in the transverse bore 31a. The outer ring of each of the rolling bearings 32a, 32b is mounted in the jacket 32c, with the internal face of these rings bearing against a central shoulder formed in this jacket.
Comme on l'a précisé plus haut, il est impératif d'obtenir un guidage en rotation de qualité de l'élément pendulaire 35 par rapport au bras 30. A cet effet, sur la figure 1, les paliers 32a et 32b sont du type à rouleaux coniques. Evidement, d'autres paliers à roulements, par exemple à aiguilles, peuvent être utilisés pour garantir la précision de ce guidage. As was specified above, it is imperative to obtain quality rotational guidance of the pendulum element 35 relative to the arm 30. For this purpose, in FIG. 1, the bearings 32a and 32b are of the type with tapered rollers. Obviously, other rolling bearings, for example needle bearings, can be used to guarantee the precision of this guidance.
Toujours sur la figure 1, on voit que l'axe transverse 35a de l'élément pendulaire 35 vient s'engager dans la bague intérieure des paliers 32a,32b, jusqu'à ce que la bague correspondante du roulement 32b vienne en appui, suivant la direction longitudinale de l'axe transverse 35a contre un épaulement de l'élément 35. Still in FIG. 1, it can be seen that the transverse axis 35a of the pendulum element 35 engages in the inner ring of the bearings 32a, 32b, until the corresponding ring of the bearing 32b comes to bear, according to the longitudinal direction of the transverse axis 35a against a shoulder of the element 35.
Alors, un écrou 36 est monté sur une extrémité filetée 35b de l'axe 35a, afin d'immobiliser axialement les paliers 32a,32b, le boîtier de liaison 32c et l'axe transverse 35a.Then, a nut 36 is mounted on a threaded end 35b of the axis 35a, in order to immobilize the bearings 32a, 32b, the connection box 32c and the transverse axis 35a axially.
On comprend que pour des impératifs techniques, les roulements 32a,32b et la chemise 32c doivent être montés sur l'axe transverse de l'élément pendulaire 35 avant que le boîtier 32c ne soit logé dans l'alésage 31a du bras 31. It is understood that for technical imperatives, the bearings 32a, 32b and the jacket 32c must be mounted on the transverse axis of the pendulum element 35 before the housing 32c is housed in the bore 31a of the arm 31.
A ce propos, comme visible sur la figure 4, le bras oscillant 31 et le boîtier 32c comportent des pattes de fixation latérales 31d,32d qui font saillie du bras 31, et au travers desquelles des ensembles vis-écrou 33 sont disposés de manière à maintenir la chemise 32c dans l'alésage 31a. On remarquera ici que les vis des ensembles 33 ont une tête fraisée pour ne pas gêner la rotation de l'élément pendulaire 35. In this regard, as can be seen in FIG. 4, the swinging arm 31 and the housing 32c include lateral fixing lugs 31d, 32d which project from the arm 31, and through which screw-nut assemblies 33 are arranged so as to maintain the jacket 32c in the bore 31a. It will be noted here that the screws of the assemblies 33 have a countersunk head so as not to hinder the rotation of the pendulum element 35.
L'élément pendulaire 35 comporte une partie en forme de col de cygne 35c qui fait saillie de l'alésage 31a. Comme visible sur la figure 1, la partie en col de cygne 35c qui est venue de matière avec l'axe tranverse 35a, comprend un premier tronçon incliné qui rejoint un tronçon d'extrémité en forme de crochet. La rotule supérieure 53a est logée dans une portée sphérique ou siège 55a solidaire du tronçon en forme de crochet de l'élément pendulaire 35. Suivant l'exemple illustré, le siège 55a est constitué par une pièce rapportée et fixée dans un alésage cylindrique sensiblement coaxial à l'axe de direction 52, en position de repos. The pendulum element 35 has a swan-neck portion 35c which projects from the bore 31a. As visible in FIG. 1, the swan neck part 35c which has come integrally with the transverse axis 35a, comprises a first inclined section which joins an end section in the form of a hook. The upper ball joint 53a is housed in a spherical bearing surface or seat 55a secured to the hook-shaped section of the pendulum element 35. According to the example illustrated, the seat 55a is constituted by an insert and fixed in a substantially coaxial cylindrical bore to the steering axis 52, in the rest position.
Le premier tronçon incliné de l'élément 35 s'étend depuis l'axe transverse 35a, vers le haut par rapport à ce dernier, de sorte que cet axe est situé en-dessous d'un plan parallèle au plan d'assiette (toujours en négligeant l'angle K) et contenant la rotule 53a et l'axe longitudinal 34. De cette façon, la rotule supérieure 53 et l'axe longitudinal 34 sont au-dessus de l'axe transverse d'articulation de l'élément pendulaire 35. The first inclined section of the element 35 extends from the transverse axis 35a, upwards relative to the latter, so that this axis is located below a plane parallel to the attitude plane (always neglecting the angle K) and containing the ball joint 53a and the longitudinal axis 34. In this way, the upper ball joint 53 and the longitudinal axis 34 are above the transverse axis of articulation of the pendulum element 35.
L'élément pendulaire 35 de l'invention se différencie des éléments pendulaires de l'art antérieur par le fait, qu'outre les caractéristiques qui viennent d'être expliquées, l'axe 51 autour duquel la roue 10 tourne, est situé en-dessous de l'axe transverse d'articulation de l'élément pendulaire 35, ainsi que de l'axe longitudinal 34 d'articulation de l'organe de suspension 30. The pendulum element 35 of the invention differs from the pendulum elements of the prior art in that, in addition to the characteristics which have just been explained, the axis 51 around which the wheel 10 rotates, is located below the transverse axis of articulation of the pendulum element 35, as well as of the longitudinal axis 34 of articulation of the suspension member 30.
Sur les figures 1 et 3 on voit au droit de l'extrémité libre du bras supérieur 30, des moyens formant butée 80 qui sont aptes à limiter le débattement de l'élément pendulaire 35 autour de l'axe transverse 35a. Les moyens formant butée 80 sont constitués par deux pattes en saillie 81a,81b qui s'étendent latéralement de chaque côté de la partie d'extrémité 31 du bras 30, de façon à former conjointement avec ce dernier dans un plan parallèle au plan médian M, une extrémité en forme de V. In Figures 1 and 3 we see to the right of the free end of the upper arm 30, stop means 80 which are adapted to limit the movement of the pendulum member 35 around the transverse axis 35a. The abutment means 80 consist of two projecting tabs 81a, 81b which extend laterally on each side of the end portion 31 of the arm 30, so as to form jointly with the latter in a plane parallel to the median plane M , a V-shaped end
Deux blocs en matériau élastique 85a,85b de forme généralement effilée à bout arrondi sont fixés l'un en regard de l'autre, chacun sur l'une des faces internes des pattes 81a,81b. On remarque sur la figure 3 que les blocs 85a,85b sont fixés sur le bras oscillant 30 à l'aide de vis logées dans des trous filetés correspondants des pattes 81a,81b respectivement, et que ces dernières sont venues de matière avec le bras 30.Two blocks of elastic material 85a, 85b of generally tapered shape with rounded end are fixed one opposite the other, each on one of the internal faces of the legs 81a, 81b. Note in Figure 3 that the blocks 85a, 85b are fixed to the swing arm 30 using screws housed in corresponding threaded holes of the legs 81a, 81b respectively, and that the latter came integrally with the arm 30 .
Par ailleurs, l'élément pendulaire 35 comporte une languette 38, disposée de façon à se déplacer suivant un arc de cercle conjointement au tronçon d'extrémité en forme de crochet de l'élément 35, et à venir en saillie entre les blocs élastiquement déformables 85a,85b. Furthermore, the pendulum element 35 comprises a tongue 38, arranged so as to move in an arc of a circle jointly with the hook-shaped end section of the element 35, and projecting between the elastically deformable blocks 85a, 85b.
Suivant le mode de réalisation illustré, la languette 38 s'étend sensiblement parallèlement à l'axe 35a, et a une section, suivant un plan parallèle au plan M, en forme de queue d'aronde. Ainsi, deux surfaces planes qui s'étendent chacune suivant la direction d'un rayon de l'axe transverse 35a, sont formées de part et d'autre de la languette 38. Ces surfaces 38a,38b sont respectivement en contact avec les blocs 85a,85b.According to the illustrated embodiment, the tongue 38 extends substantially parallel to the axis 35a, and has a section, in a plane parallel to the plane M, in the form of a dovetail. Thus, two flat surfaces which each extend along the direction of a radius of the transverse axis 35a, are formed on either side of the tongue 38. These surfaces 38a, 38b are respectively in contact with the blocks 85a , 85b.
Le fonctionnement du système de filtrage longitudinal réduit conforme à l'invention et de la suspension 20 vont maintenant être décrits, en se reportant principalement à la figure 2, sur laquelle on remarque qu'en position de repos ou d'équilibre, la rotule supérieure 53a, l'axe transverse 35a, l'axe de rotation 51 de la roue 10, la rotule inférieure 53b, ainsi qu'un point de contact S1 ou S2 de la roue 10 sur le sol, sont situés sensiblement dans un même plan perpendiculaire au plan d'assiette P et au plan médian M du véhicule. The operation of the reduced longitudinal filtering system according to the invention and of the suspension 20 will now be described, mainly referring to FIG. 2, on which we note that in the rest or equilibrium position, the upper ball joint 53a, the transverse axis 35a, the axis of rotation 51 of the wheel 10, the lower ball joint 53b, as well as a contact point S1 or S2 of the wheel 10 on the ground, are located substantially in the same perpendicular plane to the attitude plane P and to the median plane M of the vehicle.
Lorsque le véhicule roule à une vitesse W sur un sol uniformément plat tel que le plan P sur la figure 2, une partie du poids du véhicule va agir de haut en bas sur l'axe 35a de sorte que, comme on vient de le dire, les points d'articulation géométriques des rotules et axes sont alignés avec le point de contact de la roue 10 avec le sol. Lorsque la roue 10 rencontre un obstacle, le point de contact de la roue avec le sol passe du point S1 au point S2. Si la roue 10 est motrice, puisque la vitesse W est constante, la longueur circonférentielle développée de la roue 10 va diminuer proportionnellement à la différence entre le rayon R1 et le rayon R2 (correspondant respectivement aux points de contact S1 et
S2) de la roue.L'axe géométrique de l'arbre de rotation 51 de la roue va se déplacer quasiment à l'horizontale dans le sens opposé à celui de la flèche D, pour atteindre la position 51'.When the vehicle is traveling at a speed W on a uniformly flat ground such as the plane P in FIG. 2, part of the weight of the vehicle will act from top to bottom on the axis 35a so that, as has just been said , the geometric points of articulation of the ball joints and axes are aligned with the point of contact of the wheel 10 with the ground. When the wheel 10 encounters an obstacle, the point of contact of the wheel with the ground passes from point S1 to point S2. If the wheel 10 is driving, since the speed W is constant, the developed circumferential length of the wheel 10 will decrease in proportion to the difference between the radius R1 and the radius R2 (corresponding respectively to the contact points S1 and
S2) of the wheel. The geometric axis of the rotation shaft 51 of the wheel will move almost horizontally in the opposite direction to that of arrow D, to reach position 51 '.
Evidement, à l'inverse si la roue 10 franchit un orifice formé dans le plan P, l'axe de rotation de la roue 10 se déplacera en 51". Obviously, conversely if the wheel 10 crosses an orifice formed in the plane P, the axis of rotation of the wheel 10 will move in 51 ".
Dans le cas ou la roue 10 n'est pas une roue motrice, si le rayon de cette dernière diminue, la vitesse de rotation W de la roue va augmenter et engendrer un déplacement du centre de la roue 10 dans le sens de la flèche D, jusqu'au point 51", du fait de la réaction d'adhérence du pneumatique sur le sol. In the case where the wheel 10 is not a driving wheel, if the radius of the latter decreases, the speed of rotation W of the wheel will increase and cause a displacement of the center of the wheel 10 in the direction of the arrow D , up to point 51 ", due to the grip reaction of the tire on the ground.
Par contre, si le rayon de la roue 10 augmente, la vitesse W de la roue diminue et engendre un déplacement jusqu'au point 51' dû au fait que l'adhérence du pneumatique sur le sol diminue quand la vitesse augmente. On the other hand, if the radius of the wheel 10 increases, the speed W of the wheel decreases and generates a displacement up to point 51 ′ due to the fact that the grip of the tire on the ground decreases when the speed increases.
Les déplacements du centre de la roue 10 vers les points 51' et 51" sont rendus possibles grâce au fait que l'élément pendulaire 35 décrit plus haut, transforme les réactions verticales dûes aux variations de rayon de la roue 10 en déplacement quasiment horizontaux, ce qui réduit considérablement les chocs ressentis dans la direction du véhicule. The displacements from the center of the wheel 10 to the points 51 ′ and 51 ″ are made possible by the fact that the pendulum element 35 described above, transforms the vertical reactions due to the variations in radius of the wheel 10 into almost horizontal displacement, which considerably reduces the shocks felt in the direction of the vehicle.
Il va de soi que si la roue 10 rencontre un obstacle en saillie du plan P, la suspension 20 va pivoter autour de l'axe 34 en attaque pour compresser l'élément de suspension 24, et si la roue 10 passe dans un trou, la suspension 20 pivotera autour de l'axe 34 en détente, de sorte que l'axe 51 de la roue se déplacera vers le bas. It goes without saying that if the wheel 10 encounters an obstacle projecting from the plane P, the suspension 20 will pivot around the axis 34 in attack to compress the suspension element 24, and if the wheel 10 passes through a hole, the suspension 20 will pivot around the axis 34 in expansion, so that the axis 51 of the wheel will move downwards.
On a donc obtenu conformément à l'invention un système de filtrage réduit des chocs longitudinaux qui améliore le confort pour les passagers du véhicule et diminue les bruits dans ce dernier, tout en améliorant son comportement routier. We therefore obtained in accordance with the invention a reduced filtering system of longitudinal shocks which improves comfort for the passengers of the vehicle and reduces noise in the latter, while improving its handling.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation qui vient d'être écrit, mais comprend tous les équivalents des moyens techniques qui viennent d'être décrits ainsi que leurs combinaisons, si ceux-ci sont compris dans son esprit. Of course, the invention is in no way limited to the embodiment which has just been written, but includes all the equivalents of the technical means which have just been described as well as their combinations, if these are understood in its spirit. .
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|---|---|
| FR2682325B1 (en) | 1995-04-28 |
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