FR2511309A1 - Jambe de suspension pour vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UNE JAMBE DE SUSPENSION POUR VEHICULE AUTOMOBILE. CETTE JAMBE COMPREND UN AMORTISSEUR 10 ET UN ELEMENT SUPPORT DE ROUE EN TOLE FORTE EMBOUTIE. CET ELEMENT COMPREND UN LOGEMENT 14 DONT LA PARTIE SUPERIEURE 24 SE TERMINE PAR UN COLLET 26 FORMANT UNE PREMIERE DOUILLE ET PORTE UN MANCHON 28 SOUDE SE TERMINANT PAR UNE DEUXIEME DOUILLE 30 ALIGNEE. L'EXTREMITE INFERIEURE 12 DE L'AMORTISSEUR EST INSEREE DANS CES DOUILLES ET DES MOYENS AMOVIBLES SONT PREVUS POUR FIXER L'AMORTISSEUR DANS LES DOUILLES, PAR EXEMPLE PAR SERRAGE OU VISSAGE. L'INVENTION S'APPLIQUE AUX JAMBES DE SUSPENSION DU TYPE MACPHERSON.

Description

La présente invention concerne une jambe de suspension du type
MacPherson, pour véhicule automobile, comportant un amortisseur hydraulique télescopique et un élément support de roue formé par un logement en tôle relié a une partie inférieure de l'amortisseur.
Les jambes de suspension de ce type sont connues par la demande de brevet français nO 79 17346 déposée le 4 juillet 1979 au nom de la société IAO Industrie Riunite S.p.A. et intitulée : "Montant pour suspensions du type MacPherson pour véhicules automobiles".
Dans ces jambes de suspension connues, le cylindre extérieur d'un amortisseur deux tubes est formé par un élément tubulaire métallique. Cet élément tubulaire possede une partie inférieure placée dans des ouvertures alignées correspondantes aménagées dans une partie supérieure du logement, et est soudé au bord d'au moins l'une des ouvertures.
Comme le cylindre extérieur de l'amortisseur ne peut pas être enlevé lorsque l'amortisseur doit être changé, il est utilisé comme une chemise dans laquelle un nouvel amortisseur complet est inséré comme une cartouche. Il en résulte que le poids de la masse non suspendue de la suspension se trouve indésirablement accru par l'addition d'un troisième élément tubulaire.
La présente invention a pour objet d'autoriser un remplacement facile de l'amortisseur, sans qu'il y ait accroissement de la masse non suspendue.
Selon l'invention, ceci est obtenu au moyen d'une jambe de suspension, du type mentionné au début, caractérisée en ce qu'une partie supérieure du logement comporte ou définit au moins une douille ou manchon dans lequel la partie inférieure de l'amortisseur est amoviblement insérée, sensiblement sans jeu, et en ce que des moyens amovibles sont prévus pour fixer la partie inférieure de l'amortisseur dans le manchon.
Cette solution permet d'utiliser un amortisseur de dimensions normales lors de la fabrication, et de le remplacer, lorsqu'il est usé, par un nouvel amortisseur identique au précédent et ne modifiant pas le poids de la masse non suspendue. En outre, le remplacement de l'amortisseur peut être effectué facilement, comme expliqué plus loin, en retirant simplement la partie inférieure de l'amortisseur usé et en insérant la partie inférieure du nouvel amortisseur dans la ou les parties formant douille.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des dessins joints où: - la figure 1 est une vue latérale en élévation d'une première forme de
réalisation d'une jambe de suspension selon l'invention, le support
de roue étant vu en coupe verticale; - la figure 2 est une vue latérale en élévation du support de roue
considéré selon la flèche II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe faite le long de la ligne III-III de
la figure 1; - la figure 4 représente une vue en coupe similaire la figure 1,
montrant une autre forme de réalisation d'une jambe de suspension
selon l'invention; - la figure 5 représente une vue en coupe faite selon la ligne V-V de la
figure 4;; - la figure 6 est une vue partielle en perspective selon la direction de
la flèche VI de la figure 4; - la figure 7 représente une troisième forme de réalisation vue latéra
lement et en élévation, comme sur la figure 1; - la figure 8 représente une vue en coupe faite selon la ligne VIlI-VIlI
de la figure 7 ; et - la figure 9 est une vue en perspective explosée des éléments repré
sentés en coupe sur la figure 8.
Sur les figures 1 à 3, est représentée une jambe de suspension du type MacPherson, convenant de préférence à une roue directrice.
Cette jambe comporte un amortisseur hydraulique télescopique 10, habituellement du type à deux tubes, dont la partie inférieure est repérée par la référence 12.
Un élément support de roue, indiqué dans son ensemble par la référence 14, est relié à la partie inférieure 12 de l'amortisseur. Cet élément comporte un logement 16 en tôle forte emboutie, ce logement incluant une face latérale plate 18 dans laquelle sont formés une large ouverture centrale 20 et des trous 22. Les trous 22 servent à fixer la bride d'une fusée d'essieu dans le cas où il s'agit d'une roue non motrice, ou à fixer un coussinet s'il s'agit d'une roue motrice. Ces mêmes trous 22, et éventuellement d'autres qui ne sont pas représentés, servent aussi à fixer la partie fixe (étrier ou tambour) d'un frein.
Le logement 16 comporte une paroi supérieure 24 aménagée avec une ouverture définie par un collet 26 tourné vers le haut. Ce collet 26 constitue une douille inférieure dans laquelle l'extrémité de la partie inférieure 12 de l'amortisseur 10 est emmanchée avec serrage.
Soudé à la paroi supérieure 24, un manchon conique 28 en tôle forte se termine, à sa partie supérieure, sous la forme d'une autre douille 30 munie d'une fente longitudinale 32.
Comme représenté sur la figure 3, la partie formant douille 30 est de forme partiellement cylindrique et possède une zone aplatie 34.
Le collet 26 possède une forme similaire à celle de la douille 30.
La partie inférieure 12 de l'amortisseur 10 est liée, par emboîtement serré, à la douille supérieure 30, et comporte une zone aplatie 36 qui coopère avec la zone aplatie 34 de la douille supérieure 30.
La partie inférieure 12 de l'amortisseur 10 est bordée, dans sa partie haute, par un saillant sous la forme d'un épaulement périphérique 38 qui repose sur le bord supérieur de la douille supérieure 30.
Un bras de direction, désigné dans son ensemble par la réf é- rence 40, est lié à la douille supérieure 30 (voir figure 3). Dans l'exemple représenté, ce bras 40 est constitué par des pièces en tôle forte façonnées en forme mais il pourrait aussi comporter une partie forgée, moulée ou matricée.
Pour s'adapter à la douille supérieure 30, le bras 40 comporte un oeil 42 avec une entaille ou fente latérale 44 définissant deux mâchoires 46 qui sont serrées l'une vers l'autre par un boulon 48. Cet oeil 42 comporte aussi une partie aplatie 50 qui coopère avec la zone aplatie 34 de la douille 30.
La coopération des trois zones ou parties aplaties 36, 34, 50 permet d'obtenir une solidarisation angulaire mutuelle, autour de l'axe de l'amortisseur 10, de l'amortisseur proprement dit, du support de roue 14 et du bras 40.
Le serrage de la pince formée par les mâchoires 46 et l'écrou 48 empêche la partie inférieure 12 de l'amortisseur 10 de glisser hors des deux douilles 26, 30.
Dans le cas d'une roue non directrice, le bras 40 peut comporter un élément de fixation.
En variante, le bras 40 peut être absent et être remplacé par une simple pince apte à assumer les ònctions de la pince 46, 48 et à être liée à la douille supérieure 30.
Pour remplacer l'amortisseur 10, il suffit de desserrer le boulon 48, de laisser le bras 40 an position, mais libéré de la douille 30. Dans ces conditions, du fait de l'expansion de la douille 30, la partie inférieure 12 de l'amortisseur 10 peut être retirée vers le haut par rapport au support de roue. Un nouvel amortisseur 10 est mis en place en procédant dans l'ordre inverse, et en s'assurant que l'épau- lement 38 est appliqué contre le bord supérieur de la douille 30. Cette résistance axiale, et la coopération entre les zones aplaties 34, 36, garantissent le positionnement relatif correct de l'amortisseur 10, du support de roue 14 et du bras 40. Ensuite, le serrage de la pince assure la solidarisation finale de ces trois éléments 10, 14, 40.
Sur les figures 4 et 5, est représentée une deuxième forme de réalisation de la jambe de suspension selon l'invention. Sur ces figures, les parties correspondant à des parties homologues représentées sur les figures 1 à 3 sont dotées des mêmes numéros de référence augmentés de 100, et ne seront décrites que si elles présentent des caractéristiques différentes de celles de la première forme de réalisation.
Dans la deuxième forme de réalisation, la partie inférieure 112 de l'amortisseur 110 possède une extrémité inférieure 160 qui est dotée d'un filet hélicoïdal extérieur. Cette extrémité 160 déborde en dessous de la douille inférieure 126, c'est-à-dire en dessous de la paroi supérieure 124 du support de roue 114 en tôle.
Le cylindre extérieur de l'amortisseur 110 possède des saillies périphériques 138, 162 situées au-dessus de la partie inférieure li2.
L'une de ces saillies périphériques, 138, est en vis-à-vis du bord supérieur de la douille supérieure 130. Cette dernière, plus distinctement visible sur la figure 5, possède un sillon intérieur 164 dans lequel l'autre saillie périphérique 162 du tube extérieur de l'amortisseur 110 est engagée à la façon d'une clavette linguiforme pour verrouillage angulaire.
Un écrou annulaire 166, visible notamment sur la figure 6, est vissé sur la partie filetée 160 de l'amortisseur. Cet écrou annulaire est formé par un élément en tale forte produit par matriçage et comporte un corps 168 muni d'un filet hélicoïdal interieur 170. Le fond du corps 168 comporte une ouverture cruciforme 172 pour faire tourner l'écrou annulaire 166 au moyen d'un outil approprié. Le bord du corps 168 est muni d'un collet radial 174 comportant une couronne de dents radiales déformables 176.
La paroi supérieure 124 du support de roue 114 possède une indentation 178 tournée vers le bas. Lorsque l'écrou annulaire 166 est vissé sur la partie filetée 160, les saillies 138, 162 étant en condition d'engagement avec la douille supérieure 130, l'une des dents 176 est en face de l'indentation 178, et il ne faut qu'un coup pour l'amener par pliage à la position 176a (representee en trait discontinu sur la figure 6), position dans laquelle elle s'engage dans l'indentation 178 et arrête l'écrou annulaire, empêchant ainsi son desserrage accidentel.
L'amortisseur 110 peut être facilement remplacé en pliant la dent déformée 176a dans le sens opposé, puis en desserrant l'écrou annulaire 166 et en retirant l'amortisseur 110, vers le haut par rapport au support de roue 114.
Un nouvel amortisseur 110 est mis en place en suivant la procédure inverse, et en veillant à engager la saillie 162 dans le sillon 164 afin d'assurer la solidarisation angulaire.
Une troisième forme de réalisation de la jambe de suspension est représentée sur les figures 7 à 9. Les parties de cette forme de réalisation qui correspondent à celles de la première forme de réalisation sont repérées par des références identiques augmentées de 200, et ne seront pas décrites, sauf nécessité de faire apparaître des différences particulières entre la première et la troisième forme de réalisation.
Dans cette troisième forme de réalisation, la partie inférieure 212 de l'amortisseur 210 est encore délimitée par un épaulement 238 qui est en butée contre le bord supérieur de la douille supérieure 230, afin d'empêcher l'amortisseur de tomber en dessous de la position relative prédéterminée par rapport au support de roue 214.
La partie inférieure 212 de l'amortisseur 210 possède une zone aplatie 236 qui coopère, entre autres, avec une zone aplatie 234 de la douille supérieure 230 du manchon conique 228. La douille 230 est entourée par l'oeil d'un bras 240 qui peut être un bras de direction ou un bras de fixation et qui, ici, est soudé au manchon fileté 228.
Le manchon 228 possède une paire d'ouvertures latérales rectangulaires opposées, à savoir une grande ouverture 260 et une petite ouverture 262, qui sont en alignement mutuel. Ces ouvertures 260, 262 sont situées à un niveau compris entre la paroi supérieure 224 du support de roue 214 et la douille supérieure 230. Une clavette plate 264 est calée dans les ouvertures 260, 262. Un côté de la clavette 264 est en contact avec la surface aplatie 236 de la partie inférieure 212 de l'amortisseur 210, ce qui, en service, établit un frottement suffisant pour empêcher l'amortisseur de s'échapper en glissant vers le haut par rapport au support de roue 214. La clavette 264 assure en outre la solidarisation angulaire entre l'amortisseur 210 et le support de roue 214.
Dans la condition de clavetage, les deux extrémités de la clavette 264 débordent du manchon 228. Un trou 266 est formé dans chacune de ces extrémités. Un élément élastique 268 en forme de C, fait par exemple de corde à piano, est attaché à la clavette 264. Les deux extrémités 270 de cet élément 268 en forme de C sont coudées, comme représenté, ou formées autrement, de façon à rester engagées et retenues dans les trous 266 de la clavette 264, tout en laissant la possibilité de les retirer de cette dernière, et l'élément 268 est agencé de façon à chevaucher le manchon 228.
Pour remplacer l'amortisseur 210, on dégage de la clavette 264 l'élément en forme de C 268 et l'on sort la clavette des ouvertures 260, 262, cela par exemple en frappant sur l'extrémité dépassant hors de la petite ouverture 262. Dans ces conditions, la partie inférieure 212 de l'amortisseur 210 peut être dégagée des deux douilles 226, 230.
Pour mettre en place un nouvel amortisseur 210, on procède dans l'ordre inverse, en veillant à engager sa zone aplatie 236 avec la zone aplatie correspondante 234 de la douille supérieure 230 et à amener l'épaulement 238 au contact du bord supérieur de la douille 230.
L'invention n'est pas limitée aux formes de description représentées et décrites.
C'est ainsi que les douilles pourraient être remplacées par un manchon unique qui serait d'un seul tenant avec la partie supérieure du support de roue ou logement, ou qui serait inséré dans cette partie supérieure et soudé à celle-ci.
De cette manière, l'une des deux douilles alignées pourrait être formée dans la paroi supérieure du logement, comme le sont les douilles 26, 126, 226, l'autre pouvant être formée dans un élément renforçateur qui serait inséré dans le logement et soudé aux deux parois de celui-ci, en dessous de la douille de la paroi supérieure. Cet élément renforçateur pourrait aussi être formé par un bras de direction ou d'attache, comme représenté et décrit dans la demande de brevet français précitée.

Claims (13)

REVENDICATIONS
1. Jambe de suspension du type MacPherson, pour véhicule automobile, comportant un amortisseur hydraulique télescopique et un élément support de roue formé par un logement en tôle relié à une partie inférieure de l'amortisseur, cette jambe étant caractérisée en ce qu'une partie supérieure du logement (14 ; 114 ; 214) comporte ou définit au moins une douille ou manchon (26, 30 ; 126, 130 ; 226, 230) dans lequel la partie inférieure (12 ; 112 ; 212) de l'amortisseur (!0 ; 110; 210) est amoviblement insérée, sensiblement sans jeu, et en ce que des moyens amovibles sont prévus pour fixer la partie inférieure de l'amortisseur dans le manchon.
2. Jambe de suspension selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie supérieure du logement (14 ; 114 ; 214) comporte deux pièces métalliques en tôle superposées (24, 28 ; 124, 128 ; 224, 228) qui sont fixées l'une à l'autre et sont façonnées de façon à comporter l'une une douille inférieure (26 ; 126 ; 226), l'autre une douille supérieure (30 ; 130 ; 230), ces douilles étant alignées et recevant chacune, sensiblement sans jeu, la partie inférieure (12 ; 112 ; 212) de l'amortisseur (10 ; 110 ; 210).
3. Jambe de suspension selon la revendication 2, caractérisée en ce que le logement (14 ; 114 ; 214) possède une paroi supérieure (24 ; 124 ; 224), pourvue d'une ouverture définie par un collet qui forme la douille inférieure (26 ; 126 ; 226), et en ce qu a la paroi supérieure est soudé un manchon métallique (28 ; 128 ; 228) qui se rétrécit vers le haut et qui, à sa partie supérieure, se termine par la douille supérieure (30 ; 130 ; 230).
4. Jambe de suspension selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que la partie inférieure (12 ; 112 ; 212) de l'amortisseur (10 ; 110 ; 210) comporte au moins une saillie périphérique (38 ; 138, 162 ; 238) qui vient en butée contre l'extrémité supérieure de la douille supérieure (30 ; 130 ; 230).
5. Jambe de suspension selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que la douille supérieure (30) possède une fente longitudinale (32) et en ce que les moyens de fixation amovibles comportent une pince (46, 48) qui embrasse la douille superieure (30) et qui, lorsqu'elle est serrée, immobilise la partie inférieure (12) de l'amortisseur (10) dans la douille supérieure (30) par contraction de cette dernière, cette contraction étant facilitée par ladite fente (32) de la douille supérieure.
6. Jambe de suspension selon la revendication 5, caractérisée en ce que la pince (46, 48) fait partie d'un bras de direction (40) ou d'un bras de fixation de la jambe.
7. Jambe de suspension selon la revendication 6, caractérisée en ce que, pour recevoir la douille supérieure (30), le bras de direction ou de fixation (40) comporte un oeil (42) avec une découpe latérale (44) définissant deux mâchoires (46) qui sont sollicitées l'une vers l'autre par un boulon (48).
8. Jambe de suspension selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisée en ce que la partie inférieure (12) de l'amortisseur, la douille supérieure (30) et la pince (46, 48) possèdent des zones ou surfaces aplaties (36, 34, 50) qui se correspondent et qui se conjuguent mutuellement pour réaliser une solidarisation angulaire mutuelle.
9. Jambe de suspension selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que l'amortisseur (110) possède une extrémité inférieure (160), qui est dotée d'un filet hélicoïdal extérieur et qui déborde en dessous d'une paroi (124) dans laquelle est formée la partie constituant la douille inférieure (126), en ce que l'amortisseur possède au moins une saillie périphérique cri38, 162) qui se conjugue par butéeemboîtement avec l'extrémité supérieure de la douille supérieure (130) et en ce qu'un écrou annulaire (166) est en prise avec la partie filetée (160) et s'applique contre la paroi (124).
10. Jambe de suspension selon la revendication 9, caractérisée en ce que la paroi (124) dans laquelle la douille inférieure (126) est fixée possède une indentation (178) et en ce que l'écrou fileté (166) est formé par un élément en tôle doté d'une couronne périphérique de dents déformables (176), l'une d'entre elles (176a) étant insérée dans ladite indentation (178), cela par déformation, pour empêcher le desserrage.
11. Jambe de suspension selon la revendication 9, caractérisée en ce que la douille supérieure (130) comporte un sillon interne (164) dans lequel une saillie (162), ou l'une des saillies périphériques de l'amortisseur (110) est engagée à la façon d'une clavette linguiforme de verrouillage angulaire.
12. Jambe de suspension selon la revendication 4, caractérisée en ce que le manchon conique (228) possède une paire d'ouvertures rectangulaires opposées, à savoir une grande ouverture (260) et une petite ouverture (262), ces ouvertures étant mutuellement alignées et situées à un niveau compris entre la paroi supérieure (224) du logement et la douille supérieure (230), en ce que l'amortisseur (210) possède un épaulement périphérique (238) qui est en relation de butée-emboîtement avec l'extrémité supérieure de la douille supérieure (230) et possède une zone aplatie (236) située audit niveau à l'intérieur du manchon (228), et en ce qu'au manchon (228) est liée une clavette (264) qui est amoviblement calee dans les deux ouvertures latérales (260, 262) tout en ayant un côté en contact avec la zone aplatie (236) de l'amortisseur.
13. Jambe de suspension selon la revendication 12, caractérisée en ce que la clavette (264) possède deux extrémités qui débordent à l'extérieur du manchon (228) lorsqu'elle est dans la condition de clava- tage, chacune de ces extrémités ayant un trou (266), et en ce qu'un élément élastique en forme de C (268) chevauchant le manchon (228) est lié à la clavette (264) et possède des extrémités (270) qui sont profilées de façon à rester engagées et verrouillées dans les trous (266) de la clavette (264) afin d'empêcher celle-ci de s'échapper.
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