FR2652312A1 - Elastic articulation and motor vehicle suspension equipped with such an articulation - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an elastic articulation. This elastic articulation allows the connection between a first component (2) and a second component (3), the first component including a small blade (4) which is held between at least two elastic elements (6, 6a) fixed into a framework (5) secured to the second component (3) and which is in contact solely with the elastic elements (6, 6a). This elastic articulation especially makes it possible to provide the connection between a suspension arm and the body of a motor vehicle.

Description

La présente invention a essentiellement pour objet une articulation élastique destinée notamment à assurer la liaison entre un bras de suspension et la caisse d'un véhicule automobile. The present invention essentially relates to an elastic articulation intended in particular to provide the connection between a suspension arm and the body of a motor vehicle.

Elle vise également une suspension de véhicule automobile munie d'au moins une telle articulation. It also relates to a suspension of a motor vehicle provided with at least one such articulation.

On a déjà proposé des articulations élastiques pour des suspensions de véhicule automobile, et qui permettent une rotation des bras de suspension par rapport à la caisse du véhicule. Elastic joints have already been proposed for suspensions of a motor vehicle, which allow rotation of the suspension arms relative to the body of the vehicle.

Toutefois, ces articulations élastiques sont relativement compliquées, exigent l'assemblage d'un certain nombre de pièces et nécessitent un temps de montage, et de démontage en cas de réparation, qui est relativement important. However, these elastic joints are relatively complicated, require the assembly of a certain number of parts and require a time of assembly, and disassembly in the event of repair, which is relatively important.

Aussi, la présente invention a pour but de remédier à tous ces inconvénients en proposant une articulation élastique perfectionnée qui est d'une conception très simple mais néanmoins très fiable, et qui est beaucoup plus pratique que les articulations élastiques de l'art antérieur, pour ce qui concerne notamment le montage et le démontage. Also, the present invention aims to remedy all these drawbacks by proposing an improved elastic articulation which is of a very simple design but nevertheless very reliable, and which is much more practical than the elastic articulations of the prior art, for especially regarding assembly and disassembly.

A cet effet, l'invention a pour objet une articulation élastique entre une première pièce et une deuxième pièce, et destinée par exemple à assurer la liaison entre un bras de suspension et la caisse d'un véhicule automobile, caractérisée en ce que la première pièce comporte une palette qui est maintenue entre au moins deux éléments élastiques fixés à une armature solidaire de la deuxième pièce et qui n'est en contact qu'avec ces éléments élastiques. To this end, the subject of the invention is an elastic articulation between a first part and a second part, and intended for example to ensure the connection between a suspension arm and the body of a motor vehicle, characterized in that the first part comprises a pallet which is held between at least two elastic elements fixed to a frame integral with the second part and which is in contact only with these elastic elements.

On comprend donc déjà que le montage de la première pièce, qui peut être par exemple un bras de suspension de véhicule, peut être effectué immédiatement grâce à la simple introduction de la palette entre les éléments élastiques de l'articulation. It is therefore already understood that the mounting of the first part, which may for example be a vehicle suspension arm, can be carried out immediately thanks to the simple introduction of the pallet between the elastic elements of the joint.

Suivant une autre caractéristique de cette articulation, la palette précitée est mobile en rotation autour d'au moins un axe situé entre les deux éléments élastiques. According to another characteristic of this articulation, the aforementioned pallet is movable in rotation around at least one axis located between the two elastic elements.

On précisera ici que la palette précitée peut former l'extrémité d'un bras de suspension de véhicule automobile. It will be specified here that the aforementioned pallet can form the end of a motor vehicle suspension arm.

Cette palette peut comporter deux faces concaves opposées sur chacune desquelles prend appui un élément élastique. This pallet may have two opposite concave faces on each of which is supported an elastic element.

Ces éléments élastiques peuvent présenter une forme sensiblement conique, prismatique ou pyramidale. These elastic elements can have a substantially conical, prismatic or pyramidal shape.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la forme et/ou la rigidité d'un élément élastique est différente de celle d'un autre élément élastique. According to yet another characteristic of the invention, the shape and / or the rigidity of an elastic element is different from that of another elastic element.

Suivant encore une autre caractéristique de l'articulation, l'armature précitée est munie de deux paires d'éléments élastiques disposées suivant deux directions différentes. According to yet another characteristic of the articulation, the aforementioned frame is provided with two pairs of elastic elements arranged in two different directions.

Ces directions différentes sont de préférence orthogonales. These different directions are preferably orthogonal.

Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la palette en bout du bras de suspension est en contact avec les deux paires d'éléments élastiques ou avec seulement l'une de ces deux paires. According to yet another characteristic of the invention, the pallet at the end of the suspension arm is in contact with the two pairs of elastic elements or with only one of these two pairs.

La forme et/ou la rigidité des éléments élastiques d'une paire peut être différente de celle des éléments élastiques de l'autre paire. The shape and / or rigidity of the elastic elements of one pair may be different from that of the elastic elements of the other pair.

Selon une variante, la palette précitée forme au moins un coude ou analogue de sorte que sa direction longitudinale forme un angle non nul avec l'axe de rotation de la première pièce ou bras de suspension comportant à son extrémité ladite palette.  According to a variant, the aforementioned pallet forms at least one elbow or the like so that its longitudinal direction forms a non-zero angle with the axis of rotation of the first part or suspension arm comprising at its end said pallet.

L'invention vise également une suspension de véhicule automobile dans laquelle le bras de suspension est relié à la caisse par au moins une articulation répondant à l'une et/ou l'autre des caractéristiques sus-mentionnées. The invention also relates to a motor vehicle suspension in which the suspension arm is connected to the body by at least one articulation meeting one and / or the other of the above-mentioned characteristics.

Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparatront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels
- la figure 1 est une vue schématique et en perspective d'un bras de suspension de roue attelé à la caisse d'un véhicule automobile par l'intermédiaire d'une articulation élastique conforme à cette invention
- la figure 2 est une vue en coupe suivant un plan contenant les axes YY et ZZ
- les figures 3 et 4 sont des vues en coupe respectivement suivant les lignes III-III et IV-IV de la figure 2
- la figure 5 illustre en coupe une variante d'articulation élastique selon cette invention
- les figures 6 et 7 sont des vues en coupe respectivement suivant les lignes VI-VI et VII-VII de la figure 5
- la figure 8 est une vue en coupe d'une autre variante d'articulation élastique conforme à cette invention ; et
- la figure 9 est une vue schématique et de dessus d'encore une autre variante d'articulation élastique selon l'invention.
However, other characteristics and advantages of the invention will appear better in the detailed description which follows and refers to the appended drawings, given solely by way of example, and in which
- Figure 1 is a schematic perspective view of a wheel suspension arm coupled to the body of a motor vehicle by means of an elastic joint according to this invention
- Figure 2 is a sectional view along a plane containing the axes YY and ZZ
- Figures 3 and 4 are sectional views respectively along lines III-III and IV-IV of Figure 2
- Figure 5 illustrates in section a variant of elastic articulation according to this invention
- Figures 6 and 7 are sectional views respectively along lines VI-VI and VII-VII of Figure 5
- Figure 8 is a sectional view of another variant of elastic articulation according to this invention; and
- Figure 9 is a schematic view from above of yet another variant of elastic articulation according to the invention.

En se reportant à la figure 1, on voit une articulation élastique 1 destinée à assurer la liaison entre un bras de suspension 2 portant une roue R et la caisse 3 d'un véhicule automobile. Referring to Figure 1, there is shown an elastic joint 1 intended to provide the connection between a suspension arm 2 carrying a wheel R and the body 3 of a motor vehicle.

Une telle articulation permet un débattement du bras de suspension 2 autour de son axe X-X et autour des axes orthogonaux Y-Y et Z-Z eux-mêmes orthogonaux à l'axe -X-X, comme on le voit bien sur la figure 1. Such an articulation allows a movement of the suspension arm 2 around its axis X-X and around the axes orthogonal Y-Y and Z-Z themselves orthogonal to the axis -X-X, as can be seen in FIG. 1.

Conformément à l'invention, et comme on le voit sur toutes les figures 1 à 8, le bras de suspension 2 comporte à son extrémité une palette 4 qui est maintenue entre les éléments élastiques que l'on décrira plus loin et qui sont fixés à une armature 5 solidaire de la caisse 3, laquelle armature présente, en section transversale, une forme sensiblement carrée ou rectangulaire, étant entendu que toute autre forme pourrait être adoptée sans sortir du cadre de l'invention. According to the invention, and as can be seen in all of Figures 1 to 8, the suspension arm 2 has at its end a pallet 4 which is held between the elastic elements which will be described later and which are fixed to a frame 5 secured to the body 3, which frame has, in cross section, a substantially square or rectangular shape, it being understood that any other shape could be adopted without departing from the scope of the invention.

Comme on le voit bien sur les figures 2 à 8, les éléments élastiques sont fixés sur les parois internes de l'armature, et entre ces éléments élastiques est tout simplement introduite la palette 4 du bras de suspension 2 pour réaliser le montage. En d'autres termes, la palette 4 introduite dans l'armature 5 n'est en contact qu'avec les éléments élastiques en question. As can be clearly seen in Figures 2 to 8, the elastic elements are fixed to the internal walls of the frame, and between these elastic elements is simply introduced the pallet 4 of the suspension arm 2 to perform the assembly. In other words, the pallet 4 introduced into the frame 5 is in contact only with the elastic elements in question.

Suivant la réalisation illustrée par les figures 2 à 4, la palette 4, qui présente une forme sensiblement rectangulaire en section transversale, est montée entre deux paires d'éléments ou plots élastiques opposés 6, 6a et 7, 7a, disposées suivant deux directions différentes et orthogonales suivant l'exemple représenté, étant entendu que ces deux directions pourraient être autres qu'orthogonales. According to the embodiment illustrated in Figures 2 to 4, the pallet 4, which has a substantially rectangular shape in cross section, is mounted between two pairs of opposite elastic elements or studs 6, 6a and 7, 7a, arranged in two different directions and orthogonal according to the example shown, it being understood that these two directions could be other than orthogonal.

Les éléments ou plots élastiques liés à la l'armature 5 présentent une forme sensiblement pyramidale ou conique, mais pourraient parfaitement, sans sortir du cadre de l'invention, présenter une forme autre appropriée et quelconque. The elastic elements or studs linked to the frame 5 have a substantially pyramidal or conical shape, but could perfectly, without departing from the scope of the invention, have another suitable and arbitrary shape.

On observera aussi que la forme et/ou la rigidité des éléments élastiques 6, 6a, 7 et 7a peut être identique pour tous ces éléments ou peut être différente. Plus précisément, les éléments élastiques d'une paire peuvent avoir une forme et/ou une rigidité différente, ou bien les deux éléments élastiques d'une même paire peuvent avoir des formes et/ou des rigidités différentes de celles de l'autre paire. It will also be observed that the shape and / or the rigidity of the elastic elements 6, 6a, 7 and 7a may be identical for all these elements or may be different. More specifically, the elastic elements of a pair can have a different shape and / or stiffness, or else the two elastic elements of the same pair can have different shapes and / or stiffnesses from those of the other pair.

Dans le mode de réalisation visible sur les figures 5 à 7, les éléments élastiques 7 et 7a sont omis, de sorte qu'il n'y a pas de résistance élastique à des efforts importants suivant l'axe Z-Z. In the embodiment visible in Figures 5 to 7, the elastic elements 7 and 7a are omitted, so that there is no elastic resistance to significant forces along the axis Z-Z.

De plus, dans ce mode de réalisation, la palette 4 comporte deux faces opposées concaves 4a, 4b sur lesquelles prennent respectivement appui les éléments élastiques 6, 6a. Ainsi, la forme concave de la palette 4 permet avantageusement son auto-centrage par les éléments élastiques 6 et 6a. In addition, in this embodiment, the pallet 4 has two opposite concave faces 4a, 4b on which the elastic elements 6, 6a respectively bear. Thus, the concave shape of the pallet 4 advantageously allows its self-centering by the elastic elements 6 and 6a.

On remarquera ici que la faible distance possible entre les points de contact des éléments élastiques 6 et 6a avec la palette 4 conduit à une faible déformation desdits éléments élastiques lors d'une rotation du bras de suspension 2 autour de l'axe X-X, donc à une faible résistance à la rotation du bras 2 autour de cet axe. It will be noted here that the small possible distance between the points of contact of the elastic elements 6 and 6a with the pallet 4 leads to a slight deformation of said elastic elements during a rotation of the suspension arm 2 around the axis XX, therefore at low resistance to rotation of the arm 2 around this axis.

Bien entendu, la forme et la rigidité des deux éléments élastiques opposés 6 et 6a peuvent être quelconques, comme expliqué à propos du mode de réalisation précédent. Of course, the shape and the rigidity of the two opposite elastic elements 6 and 6a can be arbitrary, as explained in connection with the preceding embodiment.

Dans la variante visible sur la figure 8, on retrouve, comme dans la réalisation des figures 5 à 7, la paire d'éléments élastiques 6, 6a entre lesquels est interposée la palette 4 avec faces concaves 4a, 4b. In the variant visible in Figure 8, we find, as in the embodiment of Figures 5 to 7, the pair of elastic elements 6, 6a between which is interposed the pallet 4 with concave faces 4a, 4b.

Mais ici, on a prévu une paire d'éléments élastiques supplémentaires 8, 8a, lesquels éléments sont opposés, disposés orthogonalement aux éléments élastiques 6, 6a, et ne sont pas en contact avec la palette 4. But here, a pair of additional elastic elements 8, 8a have been provided, which elements are opposite, arranged orthogonally to the elastic elements 6, 6a, and are not in contact with the pallet 4.

Cette variante possède donc les caractéristiques de la réalisation visible sur les figures 2 à 4, et elle permet en outre de limiter élastiquement les déplacements de la palette 4 dans le sens Z-Z en cas d'apparition d'efforts dans ce sens. Le recentrage de la palette 4 lors de la disparition de ces efforts est bien évidemment réalisé comme expliqué plus haut à propos de la réalisation visible sur les figures 5 à 7, grâce à la forme concave des faces 4a, 4b de la palette 4 et aux éléments élastiques 6 et 6a. This variant therefore has the characteristics of the embodiment visible in FIGS. 2 to 4, and it also makes it possible to elastically limit the displacements of the pallet 4 in the Z-Z direction in the event of forces appearing in this direction. The refocusing of the pallet 4 when these forces disappear is obviously carried out as explained above with regard to the embodiment visible in FIGS. 5 to 7, thanks to the concave shape of the faces 4a, 4b of the pallet 4 and elastic elements 6 and 6a.

Dans la variante illustrée par la figure 9, on voit que la palette 4 forme un coude 4c de raccordement de la palette au bras de suspension 2. I1 en résulte que la direction longitudinale de la palette 4 forme un certain angle avec l'axe de rotation XX du bras 2 lequel axe n'est donc plus orthogonal à l'axe YY. Dès lors une telle variante permettra avantageusement de limiter élastiquement les déplacements en translation de la palette 4 et donc du bras 2 suivant XX, et offrira par conséquent une résistance aux efforts suivant la direction XX. In the variant illustrated in FIG. 9, it can be seen that the pallet 4 forms an elbow 4c for connecting the pallet to the suspension arm 2. It follows that the longitudinal direction of the pallet 4 forms a certain angle with the axis of rotation XX of the arm 2 which axis is therefore no longer orthogonal to the axis YY. Consequently, such a variant will advantageously make it possible to elastically limit the displacements in translation of the pallet 4 and therefore of the arm 2 along XX, and will therefore offer resistance to forces in the direction XX.

On a donc réalisé suivant l'invention une articulation élastique de conception particulièrement simple et facile à monter et à démonter, par le fait que cette articulation résulte de la simple introduction d'une palette en bout d'un bras de suspension entre une paire ou deux paires d'éléments élastiques liés à une armature. There is therefore produced according to the invention an elastic articulation of particularly simple design and easy to assemble and disassemble, by the fact that this articulation results from the simple introduction of a pallet at the end of a suspension arm between a pair or two pairs of elastic elements linked to a frame.

En outre, la forme particulière des éléments élastiques permet de réaliser facilement des raideurs variables au cours des mouvements suivant les axes Y-Y et/ou Z-Z. In addition, the particular shape of the elastic elements makes it possible to easily achieve variable stiffness during movements along the axes Y-Y and / or Z-Z.

Enfin, la forme particulière de la palette permet de privilégier la réaction aux efforts soit suivant Y-Y, soit suivant Z-Z, en opposant la surface la plus grande aux efforts les plus importants. Finally, the particular shape of the pallet makes it possible to privilege the reaction to the forces either according to Y-Y, or according to Z-Z, by opposing the largest surface to the most important forces.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. Of course, the invention is in no way limited to the embodiments described and illustrated which have been given only by way of example.

Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit.  On the contrary, the invention includes all the technical equivalents of the means described and their combinations if these are carried out according to the spirit.

Claims (12)

REVENDICATIONS 1. Articulation élastique entre une première pièce (2) et une deuxième pièce (3), et destinée par exemple à assurer la liaison entre un bras de suspension et la caisse d'un véhicule automobile, caractérisée en ce que la première pièce (2) comporte une palette (4) qui est maintenue entre au moins deux éléments élastiques (6, 6a) fixés dans une armature (5) solidaire de la deuxième pièce (3) et qui n'est en contact qu'avec ces éléments élastiques. 1. Elastic articulation between a first part (2) and a second part (3), and intended for example to ensure the connection between a suspension arm and the body of a motor vehicle, characterized in that the first part (2 ) comprises a pallet (4) which is held between at least two elastic elements (6, 6a) fixed in a frame (5) integral with the second part (3) and which is in contact only with these elastic elements. 2. Articulation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la palette précitée (4) est mobile en rotation autour d'au moins un axe situé entre les deux éléments élastiques (6, 6a). 2. Joint according to claim 1, characterized in that the aforementioned pallet (4) is movable in rotation about at least one axis located between the two elastic elements (6, 6a). 3. Articulation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la palette précitée (4) forme l'extrémité d'un bras de suspension (2) de véhicule automobile. 3. Joint according to claim 1 or 2, characterized in that the aforementioned pallet (4) forms the end of a suspension arm (2) of a motor vehicle. 4. Articulation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la palette précitée (4) comporte deux faces concaves opposées (4a, 4b) sur chacune desquelles prend appui un élément élastique. 4. Joint according to one of claims 1 to 3, characterized in that the aforementioned pallet (4) has two opposite concave faces (4a, 4b) on each of which bears an elastic element. 5. Articulation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les éléments élastiques présentent une forme sensiblement conique, prismatique ou pyramidale. 5. Joint according to one of claims 1 to 4, characterized in that the elastic elements have a substantially conical, prismatic or pyramidal shape. 6. Articulation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la forme et/ou la rigidité d'un élément élastique est différente de celle d'un autre élément élastique. 6. Joint according to one of claims 1 to 5, characterized in that the shape and / or the rigidity of an elastic element is different from that of another elastic element. 7. Articulation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'armature précitée (5) est munie de deux paires d'éléments élastiques (6, 6a, 7, 7a) disposées suivant deux directions différentes. 7. Joint according to one of the preceding claims, characterized in that the aforementioned frame (5) is provided with two pairs of elastic elements (6, 6a, 7, 7a) arranged in two different directions. 8. Articulation selon la revendication 7, caractérisée en ce que les directions différentes précitées sont orthogonales. 8. Joint according to claim 7, characterized in that the aforementioned different directions are orthogonal. 9. Articulation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la palette précitée (4) est en contact avec les deux paires d'éléments élastiques ou avec seulement l'une (6, 6a) de ces deux paires. 9. Joint according to one of claims 1 to 8, characterized in that the aforementioned pallet (4) is in contact with the two pairs of elastic elements or with only one (6, 6a) of these two pairs. 10. Articulation selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que la forme et/ou la rigidité des éléments élastiques d'une paire est différente de celle des éléments élastiques de l'autre paire. 10. Joint according to one of claims 7 to 9, characterized in that the shape and / or the rigidity of the elastic elements of a pair is different from that of the elastic elements of the other pair. 11. Articulation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la palette précitée (4) forme au moins un coude ou analogue (4c) de sorte que sa direction longitudinale forme un angle non nul avec l'axe (X-X) de rotation de la première pièce ou bras de suspension (2) comportant à son extrémité ladite palette. 11. Joint according to one of claims 1 to 7, characterized in that the aforementioned pallet (4) forms at least one bend or the like (4c) so that its longitudinal direction forms a non-zero angle with the axis (XX ) of rotation of the first part or suspension arm (2) comprising at its end said pallet. 12. Suspension de véhicule automobile dans laquelle le bras de suspension (2) est relié à la caisse (3) par au moins une articulation selon l'une des revendications précédentes.  12. Motor vehicle suspension in which the suspension arm (2) is connected to the body (3) by at least one articulation according to one of the preceding claims.
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