FR2765155A1 - Mounting of motor vehicle transverse leaf spring - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF POUR LE MONTAGE D'UN RESSORT A LAME
TRANSVERSAL SUR UN VEHICULE AUTOMOBILE
La présente invention concerne un dispositif pour le montage d'un ressort à lame transversal sur un élément de structure d'un véhicule automobile.DEVICE FOR MOUNTING A BLADE SPRING
TRANSVERSAL ON A MOTOR VEHICLE
The present invention relates to a device for mounting a transverse leaf spring on a structural element of a motor vehicle.
La publication FR-2.720.337 décrit une suspension à ressort à lame transversal ; ce ressort à lame est reliée à un élément de structure du véhicule par des attaches disposées symétriquement de part et d'autre de l'axe de symétrie de la lame. La lame est réalisée à titre d'exemple en matériau composite à base de fibres enrobées dans une résine et qui s'étendent transversalement au véhicule entre les attaches de deux porte-fusées solidaires de roues. La lame réalise les fonctions de ressort de suspension, de structure de guidage des roues ainsi que de barre anti-dévers.The publication FR-2.720.337 describes a spring suspension with a transverse leaf; this leaf spring is connected to a structural element of the vehicle by fasteners arranged symmetrically on either side of the axis of symmetry of the blade. The blade is made by way of example from a composite material based on fibers coated in a resin and which extend transversely to the vehicle between the fasteners of two steering knuckles secured to the wheels. The blade performs the functions of suspension spring, wheel guiding structure and anti-roll bar.
Chaque attache comprend un support adhérisé sur la face supérieure de la lame et s'étendant transversalement à cette dernière de part et d'autre des bords avant et arrière de la lame ; des articulations élastiques sont fixées en porte-à-faux aux deux extrémités respectives du support; chaque articulation possède un orifice central dans lequel est montée une tige boulonnée de liaison de l'articulation avec l'élément de structure, montée verticalement.Each fastener comprises a support adhered to the upper face of the blade and extending transversely to the latter on either side of the front and rear edges of the blade; elastic joints are fixed in overhang at the two respective ends of the support; each joint has a central orifice in which is mounted a bolted rod connecting the joint with the structural element, mounted vertically.
Une telle lame de suspension, présente au repos une concavité plus ou moins importante qui résulte des traitements subis par cette dernière lors de sa fabrication. Elle présente en l'occurrence une forme en arc convexe dirigée vers le haut de manière à ce qu'elle soit élastique dans le sens vertical.Such a suspension blade exhibits, at rest, a more or less significant concavity which results from the treatments undergone by the latter during its manufacture. It has in this case a convex arc shape directed upwards so that it is elastic in the vertical direction.
Cette concavité au repos rend difficile le montage de la lame sur le véhicule ; en effet, les axes des orifices des articulations étant inclinés par rapport à la verticale, l'introduction et le vissage verticaux des tiges boulonnées dans leur orifice respectif n'est rendu possible qu'en s'opposant temporairement pendant la durée du montage à la courbure naturelle de la lame en forçant cette dernière à adopter une configuration rectiligne.This concavity at rest makes it difficult to mount the blade on the vehicle; in fact, the axes of the orifices of the articulations being inclined relative to the vertical, the vertical introduction and screwing of the bolted rods in their respective orifice is only made possible by temporarily opposing them during the assembly period. natural curvature of the blade by forcing the latter to adopt a rectilinear configuration.
La présente invention propose un outil de montage permettant de contraindre temporairement la lame de façon à obtenir l'alignement de l'orifice de passage d'un boulon de fixation avec un trou de réception dudit boulon réalisé sur la structure du véhicule.The present invention provides a mounting tool for temporarily constraining the blade so as to obtain the alignment of the orifice for the passage of a fixing bolt with a hole for receiving said bolt produced on the structure of the vehicle.
Ainsi, la mise en place des boulons de fixation s'en trouve considérablement facilité, et rendu en outre aisément automatisable.Thus, the establishment of the fixing bolts is considerably facilitated, and also made easily automated.
Dans ce but, l'invention propose un dispositif pour le montage d'un ressort à lame transversal sur un véhicule automobile, du type relié à la structure du véhicule par des axes sensiblement verticaux qui coopèrent avec des ouvertures de la structure, caractérisé en ce qu'il comprend un bâti solidaire de moyens élévateurs, ledit bâti étant mobile entre une première position dans laquelle le ressort est tendu par des moyens d'actionnement portés par le bâti jusqu'à ce que les axes de liaison se présentent substantiellement en regard des ouvertures au cours de la montée des moyens élévateurs et une deuxième position dans laquelle les axes de liaison sont fixés sur la structure.To this end, the invention provides a device for mounting a transverse leaf spring on a motor vehicle, of the type connected to the structure of the vehicle by substantially vertical axes which cooperate with openings in the structure, characterized in that that it comprises a frame secured to lifting means, said frame being movable between a first position in which the spring is tensioned by actuating means carried by the frame until the connecting axes are substantially opposite the openings during the rise of the lifting means and a second position in which the connecting pins are fixed to the structure.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le bâti présente une conformation générale en triangle isocèle dont les sommets de la base comportent des supports des extrémités respectives du ressort.According to another characteristic of the present invention, the frame has a general conformation in an isosceles triangle, the vertices of the base of which comprise supports for the respective ends of the spring.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, la partie centrale du ressort vient reposer sur un support mobile dans la direction médiane du bâti entre une première position dans laquelle le ressort repose à l'état libre sur les supports et une deuxième position dans laquelle le ressort est tendu. According to another characteristic of the present invention, the central part of the spring comes to rest on a mobile support in the middle direction of the frame between a first position in which the spring rests in the free state on the supports and a second position in which the spring is tight.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le support central est actionné par une tige filetée.According to another characteristic of the present invention, the central support is actuated by a threaded rod.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le support central présente une forme générale en U.According to another characteristic of the present invention, the central support has a general U-shape.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, les extrémités des branches parallèles du support central sont percées d'ouvertures disposées en regard.According to another characteristic of the present invention, the ends of the parallel branches of the central support are pierced with openings arranged opposite.
Selon une autre caractéristique de la présente invention, le ressort est maintenu entre les branches du support en U par une goupille de sécurité introduite dans les couvertures des extrémités du U.According to another characteristic of the present invention, the spring is held between the branches of the U-shaped support by a safety pin inserted in the covers of the ends of the U.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective d'un demi-train de suspension avec un ressort à lame transversal.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows, for the understanding of which reference will be made to the appended drawings, in which: - Figure 1 is a perspective view of a half - suspension train with a transverse leaf spring.
- la figure 2 est une vue en perspective, à l'état libre, d'une lame de ressort composite représenté à la figure 1.- Figure 2 is a perspective view, in the free state, of a composite spring leaf shown in Figure 1.
- la figure 3 est une vue de côté du dispositif de montage selon l'invention.- Figure 3 is a side view of the mounting device according to the invention.
- la figure 4 est une vue de face du dispositif de montage représenté à la figure 3.- Figure 4 is a front view of the mounting device shown in Figure 3.
Pour mieux situer l'invention, un système de suspension à ressort transversal va être décrit en référence aux figures 1 et 2.To better situate the invention, a transverse spring suspension system will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
Comme cela est montré à la figure 1, une roue de véhicule est montée à rotation sur un porte-fusée dont l'extrémité supérieure est solidaire d'une jambe de force montée à rotation sur la caisse et dont l'extrémité inférieure est montée à l'aide d'une liaison rotulaire sur une attache adhérisée à l'extrémité d'un ressort à lame 1.As shown in Figure 1, a vehicle wheel is rotatably mounted on a steering knuckle whose upper end is secured to a strut rotatably mounted on the body and whose lower end is mounted using a ball joint on a fastener attached to the end of a leaf spring 1.
Ce ressort à lame transversal relie latéralement entre eux les portefusées de roue d'un même train de suspension (dont seule la moitié est représentée) ; il est fait d'un plastique armé de fibres et présente une forme en arc convexe dirigée vers le haut de manière à ce qu'elle soit élastique dans le sens vertical.This transverse leaf spring laterally connects the wheel hubs of the same suspension train (of which only half is shown); it is made of a plastic reinforced with fibers and has a shape of a convex arc directed upwards so that it is elastic in the vertical direction.
Le ressort à lame 1 est supporté en deux points par des éléments de montage qui sont espacés l'un de l'autre dans le sens latéral du corps du véhicule. Chaque élément de montage comprend une attache 2 montée transversalement sur la face supérieure du ressort à lame et fixée sur cette dernière par surmoulage et adhérisation d'un matériau élastomère ; chaque attache 2 porte au niveau de ses extrémités respectives une première et une deuxième articulation reliées par des axes verticaux (21,21) à la caisse du véhicule.The leaf spring 1 is supported at two points by mounting elements which are spaced from one another in the lateral direction of the vehicle body. Each mounting element comprises a fastener 2 mounted transversely on the upper face of the leaf spring and fixed to the latter by overmolding and adhesion of an elastomeric material; each fastener 2 carries at its respective ends a first and a second articulation connected by vertical axes (21,21) to the vehicle body.
Le dispositif selon l'invention va maintenant être décrit en référence aux figures 3 et 4.The device according to the invention will now be described with reference to FIGS. 3 and 4.
La référence 5 désigne un vérin s'étendant verticalement dont l'extrémité inférieure du corps est solidaire d'un pied à trois branches aux extrémités desquelles sont montées des roulettes ; ce vérin, de type connu, est commandé par une pédale dont l'actionnement permet la montée de la tige du vérin autorisant ainsi le positionnement en hauteur de l'extrémité de ladite tige.The reference 5 designates a jack extending vertically whose lower end of the body is integral with a foot with three branches at the ends of which are mounted rollers; this jack, of known type, is controlled by a pedal, the actuation of which allows the rod of the jack to rise, thereby authorizing the positioning in height of the end of said rod.
Un dispositif de montage selon l'invention est solidarisé à l'extrémité de la tige du vérin. Ce dispositif comprend un bâti 4 présentant la conformation générale d'un triangle isocèle. Ce bâti 4 comprend deux sous-ensembles identiques disposés parallèlement l'un à l'autre et solidarisés entre eux par des entretoises. Chaque sous-ensemble est constitué d'un treillis de tubes (410, 411, 412) disposés selon un triangle isocèle. Les entretoises, dont seule une référencée 44 est représentée, de liaison des deux sous-ensembles relient les sommets respectifs des triangles ainsi que les milieux respectifs de la base 410 desdits triangles. Une entretoise médiane 42 s'étend entre les deux entretoises fixées respectivement au niveau des milieux 43 des bases et des sommets opposés auxdites bases.A mounting device according to the invention is secured to the end of the cylinder rod. This device comprises a frame 4 having the general conformation of an isosceles triangle. This frame 4 comprises two identical sub-assemblies arranged parallel to each other and joined together by spacers. Each subset consists of a lattice of tubes (410, 411, 412) arranged in an isosceles triangle. The spacers, of which only a reference 44 is shown, connecting the two sub-assemblies connect the respective vertices of the triangles as well as the respective midpoints of the base 410 of said triangles. A central spacer 42 extends between the two spacers fixed respectively at the center 43 of the bases and the vertices opposite to said bases.
L'extrémité inférieure de cette entretoise 42 médiane cylindrique, qui fait légèrement saillie vers l'extérieur de l'entretoise de sommet comporte un logement de réception de l'extrémité 51 de la tige du vérin de positionnement ; l'extrémité de la tige du vérin comporte un collet radial contre lequel vient s'appuyer le contour circulaire de l'entretoise médiane.The lower end of this cylindrical central spacer 42, which projects slightly outwards from the top spacer comprises a housing for receiving the end 51 of the rod of the positioning cylinder; the end of the cylinder rod has a radial collar against which the circular outline of the central spacer rests.
Deux éléments parallélépipédiques 64 sont fixés en vis-à-vis sur les deux faces extérieures parallèles du bâti 4. Ces éléments parallélépipédiques 64 sont disposés en porte-à-faux en saillie vers l'extérieur de la base du bati et sont percés au niveau de leur extrémité respective de trous disposés en regard l'un de l'autre. Un rouleau 61, en matériau souple, est monté entre les deux éléments 64 et maintenu entre ces derniers par un axe constitué par un boulon dont la tige filetée est montée coaxialement dans les trous et dans un alésage longitudinal du rouleau 61.Two parallelepipedic elements 64 are fixed vis-à-vis on the two parallel external faces of the frame 4. These parallelepipedic elements 64 are arranged in cantilever projecting towards the outside of the base of the frame and are drilled at the level of their respective ends of holes arranged opposite one another. A roller 61, made of flexible material, is mounted between the two elements 64 and held between the latter by an axis constituted by a bolt, the threaded rod of which is mounted coaxially in the holes and in a longitudinal bore of the roller 61.
Deux éléments terminaux 62 percés d'un alésage longitudinal et interposés entre les faces externes des éléments parallélépipédiques 64 et respectivement la tête du boulon et un écrou vissé à son extrémité libre complète la solidarisation du rouleau 61 sur le bâti 4.Two end elements 62 pierced with a longitudinal bore and interposed between the external faces of the parallelepiped elements 64 and respectively the head of the bolt and a nut screwed at its free end completes the connection of the roller 61 to the frame 4.
Chaque élément terminal 62 est constitué, d'une seule pièce, d'un fût et comporte à son extrémité un collet radial externe de diamètre supérieur au fût. L'espace entre les deux collets radiaux définit un logement de réception des extrémités du ressort à lame 1 ; un tel logement retient les extrémités du ressort lors du montage et évite que ces dernières ne glissent.Each terminal element 62 consists, in one piece, of a barrel and comprises at its end an external radial collar of diameter greater than the barrel. The space between the two radial collars defines a housing for receiving the ends of the leaf spring 1; such a housing retains the ends of the spring during assembly and prevents them from slipping.
Une tige filetée 7 s'étendant parallèlement à la direction médiane des triangles est monté sur un support 71 fixé sur l'une des faces extérieures parallèles du bâti. Les extrémités de la tige filetée 7 portent respectivement une articulation de type pivot à axe vertical et des moyens d'actionnement 72 de la tige, composé d'un pied à partir duquel s'étendent vers l'extérieur trois éléments de préhension.A threaded rod 7 extending parallel to the median direction of the triangles is mounted on a support 71 fixed on one of the parallel external faces of the frame. The ends of the threaded rod 7 respectively carry a pivot type articulation with vertical axis and actuation means 72 of the rod, consisting of a foot from which extend outwardly three gripping elements.
Le support 71 se présente sous la constitution particulière d'une pièce en forme de U dont la partie centrale est fixée sur la face extérieure de l'un des triangles et dans le plan médian de ce dernier, et à partir de laquelle font saillie vers l'extérieur deux branches parallèles pourvues de perçages taraudés coaxiaux et dans lesquels est vissée la tige filetée.The support 71 is in the particular constitution of a U-shaped piece whose central part is fixed on the outer face of one of the triangles and in the median plane of the latter, and from which protrude towards the outside two parallel branches provided with coaxial threaded holes and into which the threaded rod is screwed.
L'articulation à pivot comprend une cage dotée d'un trou borgne de réception dans lequel vient se loger l'extrémité de la tige ; la cage est fixée sur la surface extérieure de l'une des branches parallèles d'un élément 73 présentant une conformation générale en U ; les extrémités des branches parallèles du U comportent deux orifices disposés au regard l'un de l'autre. Une goupille 74 traversant lesdits trous est maintenue en place par une épingle ; ceci permet d'éviter que la lame sous contrainte ne glisse à l'extérieur de son logement et ne vienne blesser l'opérateur chargé de son montage.The pivot joint comprises a cage provided with a blind receiving hole in which the end of the rod is housed; the cage is fixed on the outer surface of one of the parallel branches of an element 73 having a general U-shaped conformation; the ends of the parallel branches of the U have two orifices arranged facing each other. A pin 74 passing through said holes is held in place by a pin; this makes it possible to prevent the blade under stress from slipping out of its housing and from injuring the operator responsible for its assembly.
Le montage sur le véhicule du ressort à lame transversal s'effectue de la manière suivante - on introduit tout d'abord la partie centrale du ressort 1 entre les deux branches de l'éléments en U situé à l'extrémité de la tige filetée 7, les extrémités de la lame venant reposer sur les rouleaux 61 et les butées 62 d'extrémité ; la goupille 74 et les collets radiaux externes évitent que le ressort ne sorte accidentellement de son logement et que l'opérateur ne soit blessé lors de la détente de celle-ci, - l'opérateur tend alors le ressort 1 en tirant vers le bas l'élément 73 qui enveloppe sa partie centrale à l'aide de la tige filetée 7 jusqu'à obtenir une configuration rectiligne de cette ladite lame.The mounting on the vehicle of the transverse leaf spring is carried out as follows - first of all the central part of the spring 1 is introduced between the two branches of the U-shaped element located at the end of the threaded rod 7 , the ends of the blade coming to rest on the rollers 61 and the end stops 62; the pin 74 and the external radial collars prevent the spring from accidentally coming out of its housing and the operator from being injured when the latter is released, - the operator then tightens the spring 1 by pulling downwards l 'Element 73 which envelops its central part using the threaded rod 7 until a straight configuration of this said blade is obtained.
L'ensemble constitué du dispositif de montage et du vérin 5 est positionné rigoureusement en-dessous et à l'aplomb de la caisse ; une fois l'ensemble ainsi positionné, la tige du vérin est commandée en extension de façon à venir appliquer les attaches 2 de la lame 1 contre la caisse, les axes et les trous des articulations en regard de perçages taraudés de la caisse, destinés à recevoir les boulons de fixation des attaches.The assembly consisting of the mounting device and the jack 5 is rigorously positioned below and directly above the body; once the assembly thus positioned, the actuator rod is controlled in extension so as to come and apply the fasteners 2 of the blade 1 against the body, the axes and the holes of the articulations opposite tapped holes in the body, intended for receive the fastening bolts of the fasteners.
Dans cette position, on opère la mise en place, d'une part des boulons de fixation des d'articulations en les vissant verticalement vers le haut de préférence automatiquement dans les perçages taraudés de la caisse.In this position, one operates the establishment, on the one hand of the fixing bolts of the joints by screwing them vertically upwards preferably automatically in the threaded holes of the body.
Après quoi le ressort est détendu et, désolidarisé du bâti 4 une fois ôtée la goupille 74 ; le bâti 4 est alors ramené en position basse, le ressort étant définitivement ancré à la caisse.After which the spring is relaxed and, detached from the frame 4 once the pin 74 has been removed; the frame 4 is then brought back to the low position, the spring being permanently anchored to the body.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple.Of course, the invention is in no way limited to the embodiment described and illustrated, which has 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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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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