FR2681291A1 - Motor-vehicle improved front axle assembly - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne les trains avant de véhicule automobile. The present invention relates to the front axle of a motor vehicle.
On a déjà proposé dans la demande de brevet française nO 90.14003 du 12 Novembre 1990 appartenant aux demanderesses, des trains avant de véhicule automobile comprenant notamment
- un triangle inférieur articulé sur la structure du véhicule et sur lequel est monté articulé un élément de suspension porteur lui-meme articulé sur ladite structure
- un triangle supérieur articulé sur l'élément de suspension porteur
- un pivot supportant une roue et articulé aux triangles inférieur et supérieur par l'intermédiaire d'une rotule ; et
- une biellette de réaction agencée entre une partie de ltélément de suspension porteur articulée sur le triangle inférieur et un point de ce triangle inférieur.French patent application No. 90.14003 of November 12, 1990 belonging to the plaintiffs has already been proposed, front axles of a motor vehicle comprising in particular
- A lower triangle articulated on the structure of the vehicle and on which is articulated a carrier suspension element itself articulated on said structure
- an upper triangle articulated on the supporting suspension element
- a pivot supporting a wheel and articulated to the lower and upper triangles by means of a ball joint; and
- a reaction link arranged between a part of the load-bearing suspension element articulated on the lower triangle and a point of this lower triangle.
Ces trains permettent avantageusement, grâce à la présence de la biellette de réaction, de contrôler la rotation de l'élément de suspension porteur autour de son axe, et donc d'obtenir un meilleur contrôle de l'angle de chasse, tout en laissant à la liaison de l'élément de suspension porteur et du triangle inférieur un degré de liberté suffisant dans un plan parallèle à l'axe longitudinal voiture de façon à assurer, au niveau du triangle inférieur, un filtrage correct des petits chocs longitudinaux engendrés par les irrégularités des routes. These trains advantageously allow, thanks to the presence of the reaction link, to control the rotation of the load-bearing suspension element around its axis, and therefore to obtain better control of the caster angle, while leaving the the connection of the load-bearing suspension element and the lower triangle a sufficient degree of freedom in a plane parallel to the longitudinal car axis so as to ensure, at the lower triangle, a correct filtering of the small longitudinal shocks generated by the irregularities roads.
Toutefois, l'articulation à la base de l'élément de suspension porteur, qui est soumise à une charge élevée, est nécessairement volumineuse, et présente en radial et en conique des raideurs importantes qui peuvent induire des forces parasites de frottement dans l'amortisseur et sont préjudiciables au confort. However, the articulation at the base of the load-bearing suspension element, which is subjected to a high load, is necessarily bulky, and exhibits in radial and conical shape significant stiffness which can induce parasitic forces of friction in the shock absorber. and are detrimental to comfort.
Aussi, la présente invention a pour but de remédier notamment aux inconvénients ci-dessus en proposant un train avant perfectionné dans lequel la liaison entre la partie inférieure de l'élément porteur et le triangle inférieur non seulement conserve les qualités de stabilité de l'angle de chasse en même temps qu'une certaine latitude angulaire dans un plan parallèle à l'axe longitudinal voiture de façon à permettre un bon filtrage, mais permet aussi de diminuer la raideur angulaire de l'articulation dans toutes les directions pour ne pas induire des contraintes dans l'amortisseur. Also, the object of the present invention is to remedy in particular the above drawbacks by proposing an improved front axle in which the connection between the lower part of the carrier element and the lower triangle not only retains the qualities of angle stability. of hunting at the same time as a certain angular latitude in a plane parallel to the longitudinal axis car so as to allow good filtering, but also makes it possible to reduce the angular stiffness of the joint in all directions so as not to induce stresses in the shock absorber.
A cet effet, l'invention a pour objet un train avant du type défini au début de cette description et essentiellement caractérisé en ce que la partie inférieure de l'élément de suspension porteur articulée sur le triangle inférieur est constituée par une jambe prolongeant cet élément vers le bas, déportée par rapport à l'axe de cet élément, et comportant à sa base deux extensions, à savoir une première extension fixée sur le triangle inférieur par l'intermédiaire d'une rotule ou analogue dans l'axe de l'élément de suspension porteur, et une deuxième extension reliée à l'une des extrémités de la biellette de réaction. To this end, the subject of the invention is a front axle of the type defined at the beginning of this description and essentially characterized in that the lower part of the load-bearing suspension element articulated on the lower triangle consists of a leg extending this element downward, offset relative to the axis of this element, and comprising at its base two extensions, namely a first extension fixed to the lower triangle by means of a ball joint or the like in the axis of the carrier suspension element, and a second extension connected to one of the ends of the reaction link.
Ainsi, grâce à cette liaison spéciale entre élément de suspension porteur et triangle inférieur, la raideur angulaire de l'articulation dans toutes les directions sera abaissée et le passage de l'arbre de transmission, lors du montage, sera considérablement facilité par la jambe unique et déportée formant la partie inférieure dudit élément porteur. Thus, thanks to this special connection between load-bearing suspension element and lower triangle, the angular stiffness of the joint in all directions will be lowered and the passage of the drive shaft, during assembly, will be considerably facilitated by the single leg. and offset forming the lower part of said carrier element.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'axe d'articulation de la biellette de réaction sur la deuxième extension passe par le centre de la rotule associée à la première extension et est de préférence parallèle à l'axe d'articulation du triangle inférieur sur la structure du véhicule. According to another characteristic of the invention, the axis of articulation of the reaction link on the second extension passes through the center of the ball joint associated with the first extension and is preferably parallel to the axis of articulation of the triangle. lower on the vehicle structure.
On précisera encore ici que l'articulation de la biellette de réaction sur la deuxième extension de la jambe peut être soit une articulation à glissement permettant un léger débattement de la biellette suivant son axe d'articulation, soit une articulation à rotule. It will also be specified here that the articulation of the reaction link on the second extension of the leg can be either a sliding articulation allowing a slight movement of the rod along its axis of articulation, or a ball joint.
Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront 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 partielle et en perspective d'un train avant de véhicule automobile suivant un premier mode de réalisation de cette invention
- la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 mais illustrant un autre mode de réalisation de train avant selon l'invention ; et
- la figure 3 est une vue en coupe de la partie inférieure de l'élément de suspension porteur suivant un plan longitudinal voiture.However, other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly 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 partial schematic perspective view of a front end of a motor vehicle according to a first embodiment of this invention
- Figure 2 is a view similar to Figure 1 but illustrating another embodiment of the front axle according to the invention; and
- Figure 3 is a sectional view of the lower part of the carrier suspension element along a longitudinal car plane.
En se reportant notamment aux figures 1 et 2, on voit une roue R supportée par une pièce ou pivot 14, lequel pivot est représenté en traits pointillés tout comme l'arbre de transmission il permettant l'entraînement en rotation de la roue R et comportant un joint de transmission extérieur lia et un joint de transmission intérieur llb. Referring in particular to FIGS. 1 and 2, we see a wheel R supported by a part or pivot 14, which pivot is shown in dotted lines just like the transmission shaft allowing it to drive the wheel R in rotation and comprising an external transmission joint 11a and an internal transmission joint 11b.
Le pivot 14 peut pivoter suivant un axe 15 qui passe par deux rotules, à savoir une rotule supérieure 16 et une rotule inférieure 17. Plus précisément, le pivot 14 est articulé par la rotule 17 à un bras la d'un triangle inférieur 1 qui est articulé autour d'un axe 2 par des paliers 3 et 4 sur la structure S du véhicule. En outre, le pivot 14 est articulé par la rotule 16 à un triangle supérieur 12, lequel pivote autour d'un axe 13 sensiblement parallèle à l'axe 2 et attaché à un élément de suspension porteur 5. The pivot 14 can pivot along an axis 15 which passes through two ball joints, namely an upper ball joint 16 and a lower ball joint 17. More specifically, the pivot 14 is articulated by the ball joint 17 to an arm la of a lower triangle 1 which is articulated around an axis 2 by bearings 3 and 4 on the structure S of the vehicle. In addition, the pivot 14 is articulated by the ball joint 16 to an upper triangle 12, which pivots about an axis 13 substantially parallel to the axis 2 and attached to a carrying suspension element 5.
Cet élément porteur 5 comprend un ressort 6 et un amortisseur 7 concentriques. Il est articulé par sa partie supérieure 8 sur la caisse C du véhicule. This carrier element 5 comprises a spring 6 and a concentric damper 7. It is articulated by its upper part 8 on the body C of the vehicle.
Conformément à l'invention, l'élément porteur 5 se prolonge par une jambe 30 qui forme la partie inférieure dudit élément porteur 5, laquelle partie inférieure est articulée sur le bras la du triangle inférieur 1 comme on le décrira en détail plus loin. According to the invention, the carrier element 5 is extended by a leg 30 which forms the lower part of said carrier element 5, which lower part is articulated on the arm 1a of the lower triangle 1 as will be described in detail below.
Comme on le voit mieux sur la figure 3, la jambe 30 est assemblée par serrage sur le corps d'amortisseur 7 de l'élément porteur 5 au moyen d'un boulon 31 servant par exemple d'axe 13 au triangle supérieur 12. La jambe 30 pourrait également, sans sortir du cadre de l'invention, être fixée par frettage ou soudure. As best seen in Figure 3, the leg 30 is assembled by clamping on the damper body 7 of the carrier element 5 by means of a bolt 31 serving for example as an axis 13 to the upper triangle 12. The leg 30 could also, without departing from the scope of the invention, be fixed by shrinking or welding.
Comme on le voit clairement sur les figures, la jambe unique 30 prolongeant l'élément porteur 5 vers le bas est arquée et déportée par rapport à l'axe X-X' dudit élément porteur, ce qui permettra, avec toute la facilité voulue, le passage et le montage de l'arbre de transmission 11. As can be clearly seen in the figures, the single leg 30 extending the carrier element 5 downward is arched and offset relative to the axis XX 'of said carrier element, which will allow, with all the desired ease, the passage and mounting the drive shaft 11.
La jambe arquée 30 comporte, à son extrémité basse, deux extensions, à savoir une première extension 30a fixée sur le bras la du triangle inférieur 1 par l'intermédiaire d'une rotule 32 située dans l'axe X-X' de l'élément porteur 5, et une deuxième extension 30b reçevant un axe 33 sur lequel s'articule l'une 19 des extrémités d'une biellette de réaction 20 dont l'autre extrémité 21 est fixée à un point du triangle inférieur 1, comme on le décrira en détail plus loin. The arched leg 30 has, at its lower end, two extensions, namely a first extension 30a fixed on the arm of the lower triangle 1 by means of a ball joint 32 located in the axis XX 'of the carrier element 5, and a second extension 30b receiving an axis 33 on which is articulated one 19 of the ends of a reaction link 20 whose other end 21 is fixed to a point of the lower triangle 1, as will be described in detail later.
Comme on le voit sur la figure 3, la rotule 32 peut être constituée par un ensemble comprenant un boîtier serti 34 vissé dans un logement 35 adapté au bras la du triangle inférieur 1. As can be seen in FIG. 3, the ball joint 32 can be constituted by an assembly comprising a crimped housing 34 screwed into a housing 35 adapted to the arm 1a of the lower triangle 1.
Par ailleurs, l'extrémité 19 de la biellette de réaction 20 est articulée sur l'axe 33 porté par la deuxième extension 30b de la jambe 30, par l'intermédiaire d'une articulation élastique 23. Furthermore, the end 19 of the reaction link 20 is articulated on the axis 33 carried by the second extension 30b of the leg 30, by means of an elastic articulation 23.
Comme on le voit clairement sur la figure 3, l'axe 33 est implanté de telle façon que l'axe 35 d'articulation de la biellette de réaction 20 sur la deuxième extension 30b passe par le centre de la rotule 32, ledit axe d'articulation ou de rotation 35 étant de préférence parallèle à l'axe 2 d'articulation du triangle inférieur 1 sur la structure S du véhicule. As can clearly be seen in FIG. 3, the axis 33 is implanted in such a way that the axis 35 of articulation of the reaction link 20 on the second extension 30b passes through the center of the ball joint 32, said axis d articulation or rotation 35 preferably being parallel to the axis 2 of articulation of the lower triangle 1 on the structure S of the vehicle.
On comprend donc de la description qui précède que
- la jambe unique et déportée 30 laissera un passage complètement dégagé pour le montage de l'arbre de transmission 11
- la rotule 32 permettra l'articulation de l'élément porteur 5 sans provoquer de contraintes parasites, que ce soit lors des débattements de la suspension, ou lors de mouvements du triangle inférieur 1 dans un plan horizontal, nécessaires pour le filtrage de la suspension ; et
- l'élément porteur 5 sera bloqué en rotation (ce qui stabilise l'angle de chasse) par la rotule 32 et la biellette 20, lesquels reprennent le couple grâce à l'entraxe D.It is therefore understood from the above description that
- the single, offset leg 30 will leave a completely clear passage for mounting the transmission shaft 11
- the ball joint 32 will allow the articulation of the carrying element 5 without causing parasitic stresses, either during the deflections of the suspension, or during movements of the lower triangle 1 in a horizontal plane, necessary for the filtering of the suspension ; and
- The carrier element 5 will be blocked in rotation (which stabilizes the hunting angle) by the ball joint 32 and the link 20, which take up the torque thanks to the center distance D.
On précisera encore ici que, comme déjà décrit dans la demande de brevet française précitée, la biellette 20 reliée par son extrémité 21 à un point du triangle inférieur 1 peut s'étendre soit vers l'axe 2 d'articulation de ce triangle sur la structure S (figure 1), soit du côté opposé, comme on le voit bien sur la figure 2. It will also be specified here that, as already described in the aforementioned French patent application, the link 20 connected by its end 21 to a point of the lower triangle 1 can extend either towards the axis 2 of articulation of this triangle on the structure S (figure 1), either on the opposite side, as can be seen in figure 2.
Pour minimiser encore la raideur autour de l'axe 35, l'articulation 23 sera de préférence constituée par une articulation à glissement interne, étant entendu qu'on pourra, sans sortir du cadre de l'invention substituer à cette articulation une rotule. To further minimize the stiffness around the axis 35, the articulation 23 will preferably be constituted by an internal sliding articulation, it being understood that it will be possible, without departing from the scope of the invention, to replace this articulation with a ball joint.
L'articulation 21 située à l'autre extrémité de la biellette 20 n'est soumise qu'à de très petites déformations et peut rester classique.The articulation 21 located at the other end of the link 20 is only subjected to very small deformations and can remain conventional.
Il résulte de ce qui précède que l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. It follows from the above that 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.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |