FR2560561A1 - Suspension a roues independantes a barre de torsion pour vehicule a moteur - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES SUSPENSIONS A ROUES INDEPENDANTES. ELLE SE RAPPORTE A UNE SUSPENSION TELLE QU'UN DIFFERENTIEL 42 EST PORTE PAR UN SUPPORT 30, FIXE A UNE BARRE TRANSVERSALE 18 AFIN QUE LE DIFFERENTIEL PUISSE PIVOTER. DES BARRES DE TORSION 112 DETERMINENT DES AXES D'OSCILLATION 140 PASSANT PAR L'AXE D'UN JOINT HOMOCINETIQUE 98 PLACE A CHAQUE SORTIE DU DIFFERENTIEL. APPLICATION AUX SUSPENSIONS DES VEHICULES A MOTEUR.

Description

La présente invention concerne une suspension à roues indépendantes pour

véhicule à moteur. Elle concerne plus précisément une suspension dans laquelle un ensemble de transmission d'énergie, en particulier un différentiel, est monté sur la structure d'un châssis d'un véhicule d'une manière telle qu'il peut pivoter autour d'un premier axe établi sur la structure du véhicule et autour d'un second

axe établi par la suspension.

L'invention s'applique aux suspensions à roues indépendantes associées aux roues menées avant et arrière des véhicules, dans lesquels un ensemble de transmission d'énergie et notamment un différentiel, est monté sur la structure du véhicule et transmet de l'énergie par l'intermédiaire d'arbres menants, parfois appelés demi-arbres, aux roues motrices. Lorsque le véhicule est entraîné, les roues se déplacent verticalement par rapport à la structure du véhicule, et ce mouvement constitue des cahots et un rebondissement, et lorsque les roues sont obligées de se déplacer dans un plan à peu près perpendiculaire à la surface d'entraînement, ces déplacements ont nécessité jusqu'à présent des modifications correspondantes de la longueur efficace des demi-arbres. Ainsi, la distance comprise entre la roue et l'ensemble de transmission d'énergie varie. De telles variations de distance qui peuvent avantageusement être désignées par l'expression "longueur d'oscillation", sont habituellement compensées soit par un déplacement axial relatif de deux parties d'un demi-arbre soit par un joint universel incorporé au demi-arbre. Etant donné les forces dynamiques associées à de tels mouvements des roues et les variations de configuration géométrique des différents éléments de la suspension du fait des diverses conditions de charge et des routes, on a habituellement totalement isolé les constituants qui transmettent la puissance des constituants de la suspension afin qu'aucune force de suspension ne soit appliquée aux constituants de la transmission. Les constituants qui transmettent l'énergie encaissent les forces associées à la seule propulsion du véhicule, et la suspension encaisse toutes les autres forces. Les mouvements de rebondissement et les cahots des roues menantes introduisent des forces de poussée latérales par rapport à la structure du véhicule. Ces forces sont dirigées en général suivant l'axe des demi- arbres et sont

appliquées à l'ensemble de transmission d'énergie.

L'amplitude de ces forces dépend du couple transmis et des conditions de conduite, des vitesses de virage, de la répartition des poids, de l'inclinaison des roues, de la charge du véhicule et d'autres facteurs. De telles forces ont été écartées des demi-arbres et de leurs joints universels soit par les constituants de la suspension qui relient les roues à la structure du chassis du véhicule, soit par une autre structure ajoutée aux demi-arbres eux-mêmes. En général, on utilise deux types de joints universels destinés à transmettre un couple dans les demi-arbres, les joints de cardan ou de Hookes, et les joints homocinétiques. Le joint de cardan comporte deux étriers ayant des branches parallèles distantes, raccordées par un croisillon ayant des axes montés sur les étriers par l'intermédiaire de roulements. Dans un mode de réalisation de joint de cardan, le croisillon comporte un bloc et deux axes, un axe étant plus petit que l'autre. Même lorsqu'on utilise des matériaux de grande qualité, les contraintes de dimension limitent l'aptitude du joint à transmettre les forces de poussée axiale qui peuvent soumettre les axes à des contraintes qui sont des multiples des contraintes associées à la transmission du couple. En outre, les contraintes s'additionnent de façon gênante, par addition vectorielle. Cependant, l'inconvénient le plus grand de l'utilisation des joints de cardan dans les demi-arbres des suspensions à roues indépendantes utilisées pour les roues menantes des véhicules est la restriction très importante de l'angle d'articulation permis par les joints sous l'action de couples importants. En effet, ces joints ne donnent pas un rapport constant de vitesse, c'est-à-dire que, lorsque l'un des étriers est entraîné à une vitesse angulaire constante, la vitesse angulaire de l'autre étrier varie cycliquement, l'amplitude de variation croissant lorsque l'angle d'articulation du joint augmente. Ceci provoque la création de contraintes dynamiques accrues dans le joint et l'apparition de bruit et de vibration dans le

véhicule lorsque les forces sont transmises par le joint.

Ces contraintes accrues provoquent une usure inacceptable du joint, augmentant encore les variations de la vitesse angulaire et limitant l'aptitude du joint à transmettre un couple élevé. Les tolérances normales de fabrication d'un tel joint peuvent introduire par elles-mêmes des vibrations

inacceptables.

En conséquence, l'utilisation de ces joints dans les véhicules est limitée en général aux applications dans lesquelles l'articulation est notablement inférieure à 10 et habituellement à 3 . Même dans ce cas, d'autres structures peuvent être utilisées afin qu'elles empêchent l'application des forces de poussée axiale aux joints. Par exemple, le brevet britannique n 765 659 décrit l'utilisation d'un joint universel de cardan destiné à transmettre un couple seul, alors qu'un arrangement à rotule est placé autour du joint afin qu'il en élimine les forces axiales. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 112 809 décrit l'utilisation de joints universels de cardan pour l'accouplement des extrémités interne et externe d'un pont à arbres porteurs, mais les forces latérales sont encaissées par le pont lui-même ainsi que par un ressort à lame monté en porte à faux. Les joints peuvent absorber des forces axiales bien supérieures à celles qui sont subies dans ces conditions, mais ces conditions sont limitées à l'utilisation des joints uniquement comme organes menants et non comme organes de suspension. Il faut des organes supplémentaires de suspension. On a utilisé jusqu'à présent des joints homocinétiques ou à rapport constant de vitesse dans les demi-arbres des suspensions à roues menées indépendantes afin d'éviter les inconvénients précités des joints de cardan. Les joints- homocinétiques sont bien connus, comme décrit par exemple dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n 2 046 584, 3 162 026, 3 688 521, 3 928 985, 4 240 680 ou 4 231 233. Cependant, ces joints n'ont aussi été utilisés que pour la transmission des couples. Dans ces joints, les couples sont transmis entre un organe externe et un organe interne qui est monté à l'intérieur du premier, par des billes, chaque bille coopérant avec une paire de gorges en regard formées dans les organes du joint. Les billes sont maintenues par une cage dans un plan commun, cette cage ayant une surface externe en forme de partie de sphère qui coopère avec une surface interne en forme de partie de sphère de l'organe externe du joint, une surface interne en forme de partie de sphère coopérant avec une face externe en forme de partie de sphère formée sur l'organe interne. Les billes occupent des fenêtres formées dans la cage. La configuration de la cage et/ou des gorges des organes du joint est telle que, lorsque le joint est articulé, le plan des centres des billes recoupe l'angle des arbres menant et mené associés aux deux organes du joint suivant la bissectrice. En pratique, il reste des espaces radiaux entre les surfaces interne et externe en forme de partie de sphère de la cage et les surfaces coopérantes en forme de partie de sphère des organes des joints, afin que ces surfaces puissent être lubrifiées et

que la quantité de chaleur dégagée ne soit pas excessive.

Lorsqu'un tel joint transmet un couple en étant articulé, les effets géométriques et de frottement créés à l'intérieur du joint provoquent un déplacement des organes interne et externe l'un par rapport à l'autre afin que le jeu créé soit supprimé. Les billes logées dans des paires diamétralement opposées de gorges sont poussées en sens opposés si bien que la cage pivote ou bascule d'une certaine manière par rapport aux organes du joint. Des parties d'extrémités des surfaces en forme de partie de sphère de la cage sont en appui radialement contre les

surfaces en forme de partie de sphère des organes du joint.

Ce contact incliné est toléré afin que les effets indésirables du frottement par contact plus important des surfaces avec des jeux plus petits soient évités, mais des forces axiales sont créées à l'intérieur du joint lorsqu'un couple est transmis. Ces forces peuvent être en pratique de l'ordre de 1500 N, dans le cas de la transmission du couple

maximal, pour des angles extrêmes d'articulation.

Bien que les joints universels de type homocinétique puissent s'opposer à de telles forces créées intérieurement, on a habituellement isolé ces joints des forces de suspension lors de l'utilisation dans des demiarbres de suspension à roues indépendantes des véhicules à moteurs. La disposition habituelle utilisée dans les demi-arbres est telle qu'un joint homocinétique est de type plongeant ou déplaçable axialement, permettant un déplacement axial relatif des organes du joint, alors que le joint de l'autre extrémité de l'arbre est d'un type

"fixe" ne permettant pas un tel mouvement axial.

Un exemple d'isolement d'un joint universel utilisé dans un demi-arbre par rapport aux forces de suspension est décrit dans le brevet des Etats- Unis - d'Amérique n 3 709 314. Les roues sont supportées par rapport à la structure du véhicule par des bras supérieur et inférieur

sous forme de chevalets, pouvant osciller verticalement.

Les demi-arbres ne participent pas à la détermination de la position des roues par rapport au véhicule et sont donc

dégagés de toutes les forces.

Jusqu'à présent, on a habituellement monté un différentiel sur la structure du chassis du véhicule de manière que l'axe d'entrée du différentiel ne soit pas coaxial à l'axe de sortie du groupe moteur, et les positions relatives se déplacent lors du fonctionnement normal du véhicule. La sortie du moteur est normalement couplée à l'entrée du différentiel par une paire de joints universels et un arbre de raccordement habituellement appelé arbre de transmission afin que ces mouvements

soient possibles. Un joint universel est placé à l'extré-

mité de l'arbre tournée vers le moteur et l'autre est placé à l'extrémité tournée vers le différentiel. Chaque joint universel augmente le poids du véhicule, accroît

les coût de montage et nécesite un entretien important.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 625-300 a proposé le support d'un essieu d'un véhicule à moteur par un organe de support qui permet le pivotement des roues par rapport à la structure du véhicule autour de deux axes perpendiculaires l'un à l'autre, mais sans permettre un déplacement relatif autour d'un axe quelconque entre

les roues et l'essieu.

L'invention reconnaît et utilise cependant le fait qu'un joint homocinétique est suffisamment robuste et durable pour supporter certaines forces de suspension, si bien que de nouvelles possibilités sont ouvertes pour la réalisation de suspensions. En particulier, de nouveaux modes de support d'un différentiel afin que le coût,

le poids et la complexité soient réduits deviennent pos-

sibles, et le différentiel peut pivoter de manière qu'il

élimine l'utilisation nécessaire de l'un des joints univer-

sels habituellement utilisés jusqu'à présent dans l'arbre de transmission. L'invention concerne une suspension

correspondant à ces caractéristiques.

L'invention concerne ainsi une suspension à roues indépendantes pour véhicule à moteur ayant une structure formant châssis et comprenant un moteur et un arbre de transmission qui peut tourner autour d'un axe et qui a une première extrémité raccordée au moteur par un joint universel permettant une articulation relative et la transmission du couple entre l'arbre et le moteur, et une seconde extrémité, ladite suspension comprend: un dispositif transversal de support raccordé à la structure formant chassis afin qu'il puisse pivoter autour d'un premier axe transversal, et un dispositif

de support de différentiel raccordé au dispositif transver-

sal de support et établissant un second axe transversal parallèle au premier et distant de celui-ci afin qu'un espace de montage de différentiel soit délimité, un différentiel supporté par le dispositif de support de différentiel, dans ledit espace de montage, destiné à pivoter autour du second axe transversal, le différentiel ayant une entrée correspondant à un axe d'entrée et couplée à la seconde extrémité de l'arbre de transmission de manière qu'une articulation relative de l'arbre et du différentiel soit évitée, le différentiel ayant en outre un axe de sortie sensiblement coaxial au second axe transversal, un dispositif destiné à transmettre un couple à un ensemble à roue, de chaque côté du différentiel, *ce dispositif comprenant un joint homocinétique raccordé à la sortie du différentiel et destiné à transmettre aussi les forces de poussée axiale à celui-ci, ce joint homocinétique permettant une articulation autour d'un axe, un pivot porté par le dispositif transversal de support et destiné à permettre le pivotement autour d'un axe d'oscillation passant par l'axe d'articulation du joint homocinétique, et un bras raccordant l'ensemble à roue au pivot, la disposition étanttelleque,lorsque la structure du véhicule subit un déplacement vertical de façon générale par rapport à une surface de roulement, le différentiel pivote autour du second axe transversal alors que l'arbre de transmission s'articule par rapport au moteur au niveau

du joint universel placé à la première extrémité.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description

qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une élévation schématique, en coupe partielle, d'une suspension à roues indépendantes selon l'invention; la figure 2 est une vue en plan de la suspension de la figure 1, en coupe partielle; la figure 3 est une perspective, avec des parties arrachées, d'une partie de la suspension; la figure 4 est une élévation en coupe partielle

d'un exemple de joint homocinétique de type fixe, suppor-

tant à la fois le couple moteur et les forces de poussée axiale, selon l'invention; la figure 5 est une élévation latérale schématique de la suspension selon l'invention, à pleine charge et en l'absence de charge; et la figure 6 est une coupe d'un joint homocinétique présentant un déplacement axial qui peut être utilisé pour l'accouplement du différentiel et du moteur et dans

certaines autres applications de l'invention.

Les figures 1 à 6 représentent un véhicule 10 à moteur, ayant quatre roues, comprenant une carrosserie 5 et un châssis ou structure 12 ayant un premier et un second longeron 14, 16, et au moins un organe transversal de support ou traverse placé entre les longerons et fixé convenablement à ceux-ci. Le terme "châssis" désigne, notamment, dans le présent mémoire, le cas des véhicules monocoques dans lesquels certains des éléments du châssis font partie de la carrosserie du véhicule. Un organe transversal de support est représenté sous forme d'un tube transversal 18, sur la figure 2, les extrémités externes de ce tube étant supportées par des coussinets 20 et 21 portés par le premier et le second longeron 14 et 16 afin qu'ils présentent un mouvement de rotation

autour d'un axe transversal 19 coaxial à l'axe du tube 18.

Un dispositif de montage de différentiel est disposé en arrière du tube transversal 18 et est convenable fixé à celui-ci, par exemple par des soudures 26, et il est sous forme d'un étrier 28 ayant deux bras espacés 30

et 32 comprenant chacun une surface 34 et 36 de tourillon-

nement coaxiale à un second axe transversal, par exemple l'axe 38 de sortie du différentiel ou tout axe convenable 53 comme indiqué sur la figure 5, sensiblement parallèle au premier axe transversal 19 et distant de celui-ci comme indiqué par un espace 40 de montage de différentiel,

vers l'arrière, comme l'indique la figure 2.

Un différentiel 42 est placé dans l'espace 40

et il a une entrée 44 coaxiale à l'axe d'entrée du diffé-

rentiel ou à l'axe de sortie de l'arbre de transmission et une paire de sorties 48 et 50 opposées latéralement et coaxiales à l'axe de sortie 38 du différentiel. Chaque sortie 48, 50 a une partie annulaire de tourillon, non représentée, supportée par un manchon élastique respectif, non représenté, convenablement retenu dans les surfaces 34 et 36 du tourillon, par exemple par deux capuchons non représentés fixant chaque partie de tourillon au bras 30 ou 32 d'étrier. Le différentiel 42 est monté dans les surfaces 34 et 36 de manière que son axe de sortie 38 soit coaxial au second axe transversal et qu'il puisse pivoter autour de cet axe comme l'indique la figure 2 lorsque l'étrier est monté coaxialement à l'axe de sortie du différentiel. Comme indiqué précédemment, tout axe convenable 53 tel qu'indiqué sur la figure 5 peut être établi pour le pivotement du différentiel autour de son

axe 38 de sortie.

Le véhicule comporte aussi un moteur 70 ayant une sortie 72 destinée à transmettre un couple moteur autour d'un axe 74 de sortie du moteur. Cette sortie 72 est raccordée à l'entrée 44 du différentiel par un arbre 82 de transmission ayant un accouplement sous forme d'un joint universel 76 et un accouplement sous forme d'un arbre cannelé 80, le joint universel 76 et l'extrémité cannelée 80 étant fixés aux extrémités opposées de l'arbre 82 de transmission qui a un axe 84. Le joint universel peut être un joint de cardan 76 ou un joint homocinétique permettant l'articulation entre l'axe de sortie 74 du moteur et l'axe 84 de l'arbre de transmission. L'extrémité cannelée 80 de l'arbre 82 est telle que l'axe 84 de l'arbre

et l'axe 86 d'entrée du différentiel sont coaxiaux, l'oscil-

lation axiale de l'arbre de transmission par rapport au moteur étant cependant possible. L'arbre 82 transmet un couple moteur du moteur 70 à l'entrée 44 du différentiel, et le différentiel 42 renvoie ce couple moteur à ses

sorties 48 et 50 opposées latéralement.

Dans une variante, un joint homocinétique de type plongeant peut être utilisé comme accouplement au moteur alors que l'accouplement au différentiel peut être un flasque boulonné, accouplant le différentiel

42 directement à l'arbre 82 de transmission et ne permet-

tant ni un coulissement axial ni une articulation entre le différentiel 42 et l'extrémité 80 de l'arbre qui est fixée au différentiel 42. Le joint homocinétique de type plongeant couplant le moteur 70 à l'arbre 82 permet donc un coulissement axial ainsi qu'une articulation entre le moteur 70 et l'arbre 82. Les joints homocinétiques de

type plongeant sont bien connus et la figure 6 en repré-

sente un exemple. L'arbre 82 de transmission est fixé à l'organe interne alors que l'arbre 72 de sortie du

moteur est fixé à l'organe externe si bien qu'un dépla-

cement axial et une articulation de l'arbre de transmission

par rapport à la sortie du moteur sont possibles.

Le différentiel 42 pivote autour du second axe

transversal 38 sous l'action des parties formant touril-

lon du différentiel sur les coussinets élastiques respec-

tifs par rapport aux surfaces de tourillonnement 34 et 36 afin que l'articulation entre le moteur et l'arbre de transmission, entre l'axe de sortie 74 du moteur et l'axe 84 de l'arbre dans le plan vertical, soit possible. Le différentiel 42 peut présenter un mouvement de lacet autour de l'axe vertical 43 du différentiel lorsque les parties formant tourillon subissent une torsion dans les coussinets élastiques par rapport aux surfaces 34 et 36, si bien

que l'articulation entre le moteur et l'arbre de transmis-

sion, entre l'axe 74 de sortie du moteur et l'axe 84 de

l'arbre, est compensée dans le plan horizontal. Les spécia-

listes peuvent facilement noter que de tels mouvements de lacet et de pivotement du différentiel peuvent être

obtenus avec des équivalents mécaniques convenables.

Le véhicule comporte en outre une suspension

indépendante pour chaque ensemble 90 à roue motrice.

Chaque suspension comporte au moins une première partie 92 et une seconde partie 94 destinées à la suspension indépendante d'un ensemble 90 à roue motrice sur une surface de roulement ou d'entraînement 96. Chaque première partie 92 comporte un ensemble à demi-arbre ayant un joint homocinétique interne 98 couplé à un demi-arbre ou arbre d'entraînement 100 et un joint homocinétique externe 102. Le joint homocinétique 98 est monté de chaque côté

de la sortie 48, 50 du différentiel et le joint homociné-

tique externe 102 est monté sur l'ensemble à roue 90 afin qu'il entraîne en rotation les roues motrices 104 autour d'un axe comme indiqué par exemple plus en détail

dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 231 233.

Chaque joint homocinétique interne et externe 98, 102 est de préférence du type connu fixe ou sans déplacement axial comme l'indique plus en détail la figure 4, et il comporte un organe interne 106 et un organe externe 108 couplant les arbres respectifs qui ont une

intersection formant un angle A, appelé aussi angle d'arti-

culation. L'articulation de l'ensemble est normalement de 3 à 6 lorsque le véhicule est au repos mais, lorsqu'il

est à pleine charge ainsi qu'en cas de cahot et de rebon-

dissement, l'angle peut atteindre 10 à 15 et même plus.

Dans certaines applications, l'un des joints homocinétiques 98 et 102 ou les- deux peuvent aussi être du type plongeant axialement comme représenté sur la figure 6, télescopiques ou à cannelures tels que représentés dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 688 521, dans la mesure o ces types de joints, aux deux extrémités de leur déplacement axial, peuvent transmettre les forces

axiales et jouer alors le rôle d'une partie de la suspen-

sion de la même manière qu'un joint homocinétique fixe.

En outre, certaines applications peuvent nécessiter que le joint interne seulement soit de type homocinétique,

l'accouplement externe étant d'un autre type.

Chaque seconde partie 94 de suspension a un ensemble s'opposant au déplacement de la roue sous forme d'un bras oscillant 110 et d'une barre de torsion 112 coopérant avec le tube transversal 18. Chaque bras oscillant 110 a une extrémité 114 tournée vers la roue et une extrémité 116 tournée vers la barre de torsion. L'extrémité 114 est articulée sur l'ensemble à roue 90, par exemple par une articulation 91, et l'extrémité 116 a un tronçon axial 118 qui forme- un logement hexagonal 120 logeant l'extrémité hexagonale de la barre de torsion 112. L'autre

extrémité 124 de la barre de torsion 112 est fixée conve-

nablement axialement et circonférentiellement à une extré-

mité avant 13 du châssis 12 du véhicule de toute manière connue, par exemple par un autre arrangement 126 à boulon et logement hexagonal. Comme l'indique la figure 3, chaque barre de torsion 112 est articulée dans un coussinet 130 convenablement fixé au tube transversal 18 par des flasques de montage 132 et 134 ayant des plats 136 destinés

à empêcher un glissement circonférentiel.

La première et la seconde partie 92 et 94 de

la suspension oscillent ou pivotent autour d'un axe d'oscilla-

tion 140 défini par l'axe longitudinal 113 de la barre de torsion 112 aligné sur le centre homocinétique 99 du joint homocinétique interne 98. Ainsi, la barre de torsion 112 tourne par rapport au coussinet 130 lorsque

le bras oscillant pivote autour de l'axe 140 d'oscillation.

La première et la seconde partie 92 et 94 de la suspension pivotent aussi autour de l'axe transversal 19. Cependant, la tendance au pivotement autour de chacun de ces axes rencontre une résistance et un amortissement assurés

par l'ensemble précédent opposant une résistance au dépla-

cement de la roue. L'axe 140 d'oscillation permet un déplacement relatif entre le différentiel 42 et l'ensemble

à roue 90, grâce à l'action du bras oscillant 110. Cepen-

dant, ce mouvement rencontre la résistance de torsion ou de rigidité circonférentielle de la barre de torsion 112, couplée par l'extrémité hexagonale 122 à l'ensemble

à roue par l'intermédiaire du bras oscillant 110.

Comme peuvent le noter les hommes du métier, la rigidité à la torsion de la barre de torsion 112 peut &tre choisie afin que d'autres paramètres de la suspension puissent

être réglés et équilibrés.

Chaque barre de torsion 112 a une rigidité longi-

tudinale prédéterminée ou rigidité de flexion choisie en fonction d'autres considérations de la suspension. Cette rigidité à la flexion longitudinale est couplée au tube transversal 18 par le coussinet 130 afin qu'elle s'oppose au déplacement autour de l'axe transversal 19 entre le châssis 12 du véhicule et soit le différentiel 42 soit l'ensemble 90 à roue. Comme peuvent le noter les hommes du métier, des dispositifs mécaniques équivalents ayant la meme fonction de résistance à la flexion, peuvent être utilisés. Par exemple, un ressort hélicoïdal peut être monté entre chaque ensemble 90 à roue et le châssis ou un dispositif de mise à niveau, hydraulique ou autre, peut être appliqué à l'ensemble à roue 90 ou au différentiel 42. En outre, comme peuvent le noter les hommes du métier, le dispositif présentant une résistance au déplacement peut aussi comporter diverses combinaisons de ressorts hélicoidaux, de ressorts à lame, d'amortisseurs

ou d'autres dispositifs connus des suspensions.

Le fonctionnement de la suspension selon l'inven-

tion apparaît plus clairement en référence aux deux posi-

tions indiquées sur la figure 5. Sur celle-ci, la position

I représente l'état de pleine charge dans lequel le véhi-

cule est chargé de l'équivalent de cinq passagers placés

dans le compartiment des passagers et du poids correspon-

dant à 135 kg de bagages dans le coffre. La position II représente la position normale sans charge dans laquelle le châssis est écarté du sol jusqu'à ce que les roues se séparent tout juste de la surface de la route. La suspension est réalisée de manière que toutes les autres

conditions normales, y compris les cahots, les rebondis-

sements et les virages, donnent des positions comprises

entre les positions I et II.

Lorsque le véhicule prend la position de pleine charge I, le châssis 12 et le tube transversal 18 se déplacent vers le bas, vers la surface 96 de la route, dans le plan de la figure 2, ou vers le bas, vers la surface 96 de la route sur les figures 1 et 5. On suppose qu'une roue motrice ne subit ni cahot ni rebondissement par rapport à la surface 96, et chaque roue 104 a tendance à osciller vers le haut par rapport au châssis 12 autour

de l'axe transversal 19 et de l'axe d'oscillation 140.

Cependant, la barre de torsion 112 résiste à ce déplacement et l'amortit par l'intermédiaire du bras 110. La remontée autour de l'axe 140 d'oscillation rencontre la résistance due à la rigidité à la torsion de chaque barre de torsion 112 et la remontée autour de l'axe transversal 19rencontre la résistance due à la rigidité longitudinale à la flexion

de chaque barre de torsion 112.

Comme les organes 28 et 30 d'étrier peuvent pivoter autour de l'axe transversal 19 ou d'un axe parallèle 53 représenté sur la figure 5, ainsi qu'autour de l'axe de sortie 38 du différentiel, le tube transversal 19

descend par rapport à la surface de roulement 96. L'extré-

mité 86 de l'arbre 82 de transmission, tournée vers le moteur, plonge en avant d'une petite quantité 86', dans le joint homocinétique 76, afin que le léger déplacement vers l'avant de l'entrée 144 du différentiel par rapport au moteur 72 soit compensé lorsque les organes 28 et

descendent.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples

non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1. Suspension à roues indépendantes destinée à un véhicule à moteur ayant une structure formant châssis et comprenant un moteur et un arbre de transmission destiné à tourner autour d'un axe et ayant une première extrémité raccordée au moteur par un joint universel afin qu'il

permette leur articulation relative ainsi que la transmis-

sion du couple entre l'arbre et le moteur, et une seconde extrémité, ladite suspension étant caractérisée en ce qu'elle comprend: un dispositif transversal de support (18) raccordé à la structure formant châssis afin qu'il pivote autour d'un premier axe transversal (19) et un dispositif de

support (30) de différentiel raccordé au dispositif trans-

versal de support et établissant un second axe trans-

versal (38) parallèle au premier et distant de celui-ci afin qu'un espace (40) de montage de différentiel soit délimité entre eux, un différentiel (42) supporté par le dispositif de support de différentiel, dans ledit espace de montage, et destiné à pivoter autour du second axe transversal, le différentiel ayant une entrée qui a un axe d'entrée et qui est couplée à la seconde extrémité de l'arbre de transmission de manière qu'une articulation entre cet arbre et le différentiel soit empêchée, le différentiel ayant en outre un axe de sortie sensiblement coaxial au second axe transversal, un dispositif (98, 100, 102) destiné à transmettre

le couple à un ensemble à roue de chaque côté du différen-

tiel, ce dispositif comprenant un joint homocinétique (98) raccordé à la sortie du différentiel et destiné à transmettre aussi les forces de poussée axiale à celui-ci, ce joint homocinétique assurant l'articulation autour d'un axe, un pivot (112) porté par le dispositif transversal de support et permettant le pivotement autour d'un axe d'oscillation (140) passant par l'axe d'articulation du joint homocinétique, et un bras (110) raccordant l'ensemble à roue au pivot, l'arrangement étant tel que, lorsque la structure du véhicule subit un déplacement général vertical par rapport à une surface de roulement, le différentiel pivote autour du second axe transversal pendant que l'arbre de transmission subit une articulation par rapport au

moteur au niveau du joint universel de la première extré-

mité de l'arbre.

2. Suspension selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le pivot comporte une barre de torsion (112) destinée à résister au déplacement dudit bras autour

de l'axe d'oscillation.

3. Suspension selon l'une des revendications

1 et 2, caractérisée en ce que le pivot (112) est destiné à s'opposer au déplacement longitudinal autour du premier axe.

4. Suspension selon l'une quelconque des revendica-

tions précédentes, caractérisée en ce que le différentiel (42) peut aussi pivoter autour d'un second axe constitué par un axe choisi parmi le premier axe transversal, l'axe

de sortie du différentiel et l'axe d'oscillation.

5. Suspension selon la revendication 4, caracté-

risée en ce que le différentiel (42) peut pivoter autour

d'un troisième des axes.

6. Suspension à roues indépendantes destinée à un ensemble à roue d'un véhicule à moteur destiné à rouler sur une route et ayant une structure formant un châssis, ladite suspension étant caractérisée en ce qu'elle comprend: un dispositif transversal de support (18) fixé à la structure formant chassis afin qu'il puisse pivoter autour d'un axe transversal au véhicule, un dispositif de transmission d'énergie (42) raccordé au dispositif transversal de support et ayant une sortie autour d'un axe et un joint homocinétique interne (98) destiné à transmettre des forces de poussée axiale le long de l'axe de sortie,

un pivot (112) porté par le dispositif trans-

versal de support (18) et permettant le pivotement autour d'un axe d'oscillation passant par le joint homocinétique et sensiblement perpendiculaire à l'axe transversal et à l'axe de sortie, et un bras (110) reliant l'ensemble à roue au pivot, le dispositif de transmission d'énergie étant destiné à subir un pivotement relatif autour d'au moins deux axes choisis parmi l'axe de sortie, l'axe transversal

et l'axe d'oscillation.

7. Suspension à roues indépendantes destinée à un véhicule à moteur ayant une structure formant châssis et un différentiel destiné à transmettre le couple d'un moteur à une roue placée sur une route, ladite suspension étant caractérisée en ce qu'elle comprend: un dispositif transversal de support (18) fixé à la structure formant le chassis afin qu'il puisse pivoter autour d'un premier axe transversal au véhicule, un dispositif délimitant un second axe de rotation (38) distant du premier, et un dispositif (30) de montage du différentiel (42) sur le dispositif transversal de support, permettant

le pivotement autour du second axe de rotation, l'arran-

gement étant tel que le différentiel subit un pivotement autour du premier et du second axe de rotation lorsque la roue se déplace par rapport à la structure formant

le châssis.