FR2793736A1

FR2793736A1 - Rear axle for car comprises deformable crosspiece, tubular arm, shock absorber and spring separated from shock absorber, and with rear end of arm attached to lower part of support

Info

Publication number: FR2793736A1
Application number: FR9906295A
Authority: FR
Inventors: Michel Langlois
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 1999-05-18
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2000-11-24
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: FR2793736B1

Abstract

Left rear axle comprises deformable crosspiece (1), tubular arm (2) attached to crosspiece, and suspension means including shock absorber (30) and spring (39). Spring is separated from shock absorber. Rear end (21) of arm is attached to lower part (51) of support (5). Support carries wheel (4) (left wheel) in its median part (52), and shock absorber in its upper part (53).

Description

La présente invention concerne de façon générale un essieu destinéà supporter les roues arrière d'un véhicule automobile. The present invention generally relates to an axle for supporting the rear wheels of a motor vehicle.

Plus précisément, l'invention concerne un essieu arrière pour une structure de véhicule roulant, comprenant une traverse déformable et, relativementà un même côté de la structure, un bras reliéà la traverse, un amortisseur reliant le brasà la structure, et un ressort, le bras présentant une extrémité arrière liéeà une roue et une extrémité avant articulée sur la structure. More specifically, the invention relates to a rear axle for a rolling vehicle structure, comprising a deformable cross member and, relatively to one side of the structure, an arm connected to to the crossbar, a damper connecting the arm to the structure, and a spring, the arm having a rear end linked to a wheel and a front end hinged to the structure.

Un essieu de ce type est par exemple décrit dans le document de brevet FR - 2753 931. An axle of this type is for example described in the patent document FR - 2 753 931.

La conception d'un essieu de véhicule automobile doit prendre en compte de nombreux paramètres physiques, tels que le passage des efforts appliquésà l'essieu, la forme et le nombre des différentes pièces constitutives, leurs liaisons, etc., ces paramètres ayant en effet une incidence cruciale sur la sécurité, la tenue de route, le poids, et même l'esthétique du véhicule auquel cet essieu est destiné. The design of a motor vehicle axle must take into account numerous physical parameters, such as the passage of the applied forces to the axle, the shape and the number of the different component parts, their connections, etc., these parameters having a crucial effect on the safety, handling, weight, and even the aesthetics of the vehicle to which this axle is intended.

Ainsi, malgré la diversité des structures qui ont déjà été proposées et essayées pour la réalisation des essieux, la conception de ces derniers continue de faire l'objet de recherches visantà en optimiser les performances fonctionnelles et industrielles. Thus, despite the diversity of structures that have already been proposed and tested for axle construction, the design of these axles continues to be the subject of research aimed at to optimize functional and industrial performance.

La présente invention, qui se situe précisément dans ce contexte, a pour but de proposer un essieu de structure relativement simple, de poids relativement faible, de fabrication relativement économique, et néanmoins conçu pour satisfaire les exigences fonctionnelles lesplus rigoureuses actuellement en vigueur. The present invention, which is precisely in this context, aims to provide a relatively simple structure axle, relatively low weight, relatively economical manufacturing, and nevertheless designed to meet the functional requirements more rigorous currently in force.

A cette fin, l'essieu de l'invention, par ailleurs conformeà la définition qu'en donne le préambule ci- dessus, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend en outre un support fixéà l'extrémité arrière du bras et supportant la roue et l'amortisseur, et en ce que le ressort est séparé de cet amortisseur. A this end, the axle of the invention, moreover complies with the definition given in the preamble above, is essentially characterized in that it further comprises a bracket secured to the rear end of the arm and supporting the wheel and damper, and that the spring is separated from the damper.

De préférence, le bras présente une conformation tubulaire de section préférablement circulaire, une symétrie par rapportà un plan médian, et un cintrage dans ce plan médian, cette disposition permettant notamment d'utiliser, en tant que bras gauche et droit, des pièces identiques et donc issues d'une même fabrication. Preferably, the arm has a tubular conformation of preferably circular section, a symmetry with respect to a median plane, and a bending in this median plane, this arrangement making it possible in particular to use, as an arm left and right, identical parts and therefore from the same manufacture.

En outre, l'extrémité avant du bras peut être orientée de manière que l'essieu soit autobraqueur. In addition, the front end of the arm can be oriented so that the axle is self-bailing.

La traverse présente avantageusement une extrémité par laquelle elle est raccordée au bras par un gousset, le ressort présentant une partie inférieure par laquelle il peut ainsi reposer sur ce gousset, et une partie supérieure par laquelle il s'appuie sur un élément de la structure, tel qu'un brancard ou un longeron. The crossmember advantageously has an end by which it is connected to the arm by a gusset, the spring having a lower part by which it can thus rest on this gusset, and an upper part by which it bears on an element of the structure, such as a stretcher or spar.

Le support présente de préférence une partie inférieure dans laquelle il reçoit l'extrémité arrière du bras, une partie médiane dans laquelle il reçoit une fusée de roue, et une partie supérieure dans laquelle il reçoit l'amortisseur. The support preferably has a lower part in which it receives the rear end of the arm, a middle part in which it receives a wheel spindle, and an upper part in which it receives the damper.

Ce support peut en outre s'étendre suivant une direction sensiblement verticale et présenter une conformation tubulaire, de section préférablement rectangulaire. This support may further extend in a substantially vertical direction and have a tubular conformation, preferably rectangular section.

L'amortisseur s'étend avantageusement suivant une direction oblique qui passe par une surface d'appui moyenne de la roue, cette disposition, jusqu'à présent réservée aux suspensions avant, permettant de supprimer ou au moins limiter le couple parasite exercé sur la roue, notamment en cas de freinage, ainsi que la torsion du bras qui en résulte, et autorisant doncà utiliser,à performances égales, des pièces plus simples,plus petites, plus légères et donc moins chères. The damper advantageously extends in an oblique direction which passes through an average bearing surface of the wheel, this arrangement, hitherto reserved for front suspensions, making it possible to eliminate or at least limit the parasitic torque exerted on the wheel. , especially when braking, as well as the twisting of the resulting arm, and therefore allowing to to use, to equal performance, simpler parts, more small, lighter and therefore less expensive.

Enfin, l'essieu peut aussi comprendre une barre anti-dévers logée dans la traverse. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après,à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - Laf igure 1 est une vue schématique de la partie gauche d'un essieu conformeà l'invention, observé suivant une incidence horizontale depuis l'arrière du véhicule qu'il équipe; - La figure 2 est une vue de dessus et en coupe partielle de l'essieu illustréà la figure1, observé suivant l'incidence indiquée par les flèches II-II de la figure1; et - La figure3 est une vue latérale de l'essieu illustréà la figure1, observé suivant l'incidence horizontale indiquée par les flèches III-III de la figure 2. Finally, the axle may also include an anti-roll bar housed in the crossbar. Other characteristics and advantages of the invention will emerge clearly from the description which is given below, as indicative and in no way limitative, with reference to the appended drawings, in which : < - f igure 1 is a schematic view of the left side of a compliant axle to the invention, observed according to a horizontal incidence from the rear of the vehicle that it equips; - FIG. 2 is a view from above and in partial section of the illustrated axle to the figure 1, observed according to the indicated incidence by arrows II-II in Figure 1; and - Figure 3 is a side view of the illustrated axle to Figure 1, observed according to the horizontal incidence indicated by the arrows III-III of Figure 2.

L'invention concerne de façon générale un essieu arrière pour une structure de véhicule automobile. The invention generally relates to a rear axle for a motor vehicle structure.

Comme le montrent les figures1 et 2, dont la seconde est une vue de dessus du demi-essieu arrière gauche, ce dernier comprend essentiellement une traverse déformable 1, un bras 2 reliéà la traverse1, et des organes de suspension comprenant d'une part un amortisseur30 et d'autre part un ressort39. As shown in Figures 1 and 2, the second of which is a top view of the left rear half-axle, the latter essentially comprises a deformable cross member 1, an arm 2 connected to the crossbar 1, and suspension members comprising on the one hand a damper 30 and on the other hand a spring 39.

Selon un aspect de l'invention, le ressort39 est séparé de l'amortisseur au lieu d'être monté de façon concentrique sur ce dernier, comme c'est généralement le cas. According to one aspect of the invention, the spring 39 is separated from the damper instead of being concentrically mounted thereon as is generally the case.

L'homme de l'art comprendra que le demi-essieu droit, bien que non représenté, est symétrique du demi- essieu gauche par rapportà un plan vertical passant par l'axe longitudinal du véhicule. Those skilled in the art will understand that the right half-axle, although not shown, is symmetrical with the left half-axle relative to a vertical plane passing through the longitudinal axis of the vehicle.

La traverse1, réalisée en tôle épaisse emboutie, relie les bras gauche 2 et droit de l'essieu, et s'étend donc suivant une direction transversale YYI par rapportà la direction générale de progression du véhicule. L'extrémité avant 20 du bras 2 (figure 2) est articulée sur la structure99 du véhicule, par exemple au moyen d'une chape98 fixéeà la structure99 et portant un axe97 traversant un orifice 201 du bras 2, un bloc de matériau élastomère étant interposé entre l'orifice 201 et l'axe97 pour amortir les vibrations, notamment longitudinales, et favoriser l'effet autobraqueur. The crossbar 1, made of pressed thick sheet metal, connects the left arm 2 and right of the axle, and therefore extends in a transverse direction YYI relative to to the general direction of vehicle progression. The front end 20 of the arm 2 (Figure 2) is hinged to the structure 99 of the vehicle, for example by means of a yoke 98 fixed to the structure 99 and carrying an axis 97 passing through an orifice 201 of the arm 2, a block of elastomeric material being interposed between the orifice 201 and the axis 97 to dampen vibrations, particularly longitudinal vibrations, and to favor the self-beating effect.

L'extrémité arrière 21 du bras 2 estf ixée à un support5 (figure1) qui supporte d'une part une roue 4, en l'occurrence la roue arrière gauche, et d'autre part l'amortisseur30. The rear end 21 of the arm 2 is f ixed to a support 5 (figure 1) which supports firstly a wheel 4, in this case the left rear wheel, and secondly the damper 30.

Plus précisément, le support5 présente une partie inférieure51, une partie médiane52, et une partie supérieure53. Specifically, support 5 has a lower part 51, a middle part 52, , and an upper part 53.

La partie inférieure51 du support5 reçoit l'extrémité arrière 21 du bras 2. The bottom portion 51 of the support 5 receives the rear end 21 of the arm 2.

La partie médiane du support5 reçoit une fusée de roue 41, par l'intermédiaire d'un porte-moyeu 40 soudé sur cette partie médiane et dans lequel vient se loger la fusée 41. The median part of the support 5 receives a wheel spindle 41, via a hub carrier 40 welded on this median part and in which the rocket 41 is housed.

Enfin, la partie supérieure53 du support5 présente une chape6 sur laquelle s'articule l'extrémité inférieure31 de l'amortisseur30. Finally, the upper part 53 of the support 5 has a clevis 6 on which articulates the lower end 31 the damper 30.

L'extrémité supérieure32 de l'amortisseur30 est articulée sur la structure99 du véhicule par l'intermédiaire de blocs de matériau élastomère entre lesquels la structure est pincée, l'extrémité 21 du bras 2 étant ainsi reliéeà la structure99 par l'intermédiaire du support5 et de l'amortisseur30. The upper end 32 of the shock absorber 30 is hinged to the structure 99 of the vehicle through blocks of elastomeric material between which the structure is pinched, the end 21 of the arm 2 is thus connected to the structure 99 through the support 5 and the damper 30.

Le support5 s'étend suivant une direction sensiblement verticale ZZI et présente une conformation tubulaire, de section préférablement rectangulaire (figure 2). The support 5 extends in a substantially vertical direction ZZI and has a tubular conformation, of preferably rectangular section (Figure 2).

Le bras 2, qui présente également une forme tubulaire, est de préférence réalisé, quantà lui,à partir d'un tube d'acier de section circulaire (figure 1). Le bras 2 est symétrique par rapportà un plan médian P (figure3) disposé de façon horizontale ou sensiblement horizontale, et présente, au voisinage de son extrémité avant 20, et en tout casà distance de son extrémité arrière 21, un cintrageCH dans son plan médian, c'est-à-dire dans le plan horizontal (celui de la figure 2). The arm 2, which also has a tubular shape, is preferably made, when to him, to from a steel tube of circular section (Figure 1). The arm 2 is symmetrical about to a median plane P (Figure 3) arranged horizontally or substantially horizontally, and presents, at near its front end 20, and in any case at distance from its rear end 21, a bending CH in its median plane, that is to say in the horizontal plane (that of Figure 2).

Comme le montre toujours la figure 2, l'axe97 par lequel l'extrémité avant 20 du bras 2 est articulée sur la structure99 se trouve ainsi orienté suivant une direction JJI qui est inclinée d'un angleA non nul par rapportà la direction transversale YYI, cet agencement conférantà l'essieu la propriété d'être autodirecteur ou autobraqueur. As always shown in Figure 2, the axis 97 by which the front end 20 of the arm 2 is articulated on the structure 99 is thus oriented in a direction JJI which is inclined at an angle A not zero in relation to to the transverse direction YYI, this arrangement conferring to the axle the property of to be self-directed or self-bailing.

Par ailleurs, l'amortisseur30 (figure1) s'étend suivant une direction oblique001 qui passe par la zone centrale 49 de la surface d'appui de la roue 4 sur le sol S. In addition, the damper 30 (Figure 1) extends in an oblique direction 001 which passes through the central zone 49 of the surface of support of the wheel 4 on the ground S.

Autrement dit, la zone centrale 49 de cette surface d'appui, l'articulation formée par la chape6, et l'articulation forméeà l'extrémité32 de l'amortisseur 30 sont alignées, cet agencement permettant d'éviter, ou en tout cas de diminuer, l'effet d'un couple parasite sur la roue qui risquerait d'entraîner une torsion du bras 2, notamment en cas de freinage. In other words, the central zone 49 of this bearing surface, the joint formed by the yoke 6, and the joint formed at the end 32 of the damper 30 are aligned, this arrangement making it possible to avoid, or in any case to reduce, the effect of a spurious torque on the wheel which might cause a torsion of the arm 2, especially when braking.

De chaque côté gauche et droit du véhicule, la traverse1 (figure 2) présente une extrémité10, de forme évasée, par laquelle elle est soudée au bras 2, et un gousset8 relie cette extrémité10 au bras 2 correspondant pour améliorer la tenue de l'essieu dans le plan horizontal. On each left and right side of the vehicle, the crossbar 1 (Figure 2) has a flared end 10, , by which it is welded to the arm 2, and a gusset 8 connects this 10 end to the corresponding arm 2 to improve the axle holding in the horizontal plane.

Le gousset8 présente, sur sa surface supérieure, un relief de centrage81 (figure1) sur lequel vient s'adapter la partie inférieure391 du ressort39, ce dernier pouvant ainsi s'appuyer, par sa partie supérieure 392, sur un élément991 de la structure99, tel qu'un brancard ou un longeron.The gusset 8 has, on its upper surface, a centering relief 81 (figure 1) on which fits the lower part 391 of the spring 39, so that it can be supported, by its upper part 392, on a 991 of structure 99, such as a stretcher or spar.

Enfin, comme le montre également la figure 2, l'essieu peut en outre être rigidifié par une barre anti- dévers 7 logée dans la traverse1 etf ixée au bras 2 par un boulon71. Finally, as also shown in FIG. 2, the axle can also be stiffened by an anti-roll bar 7 housed in the crossbar 1 and f attached to the arm 2 by a bolt 71.

Claims

REVENDICATIONS 1. Essieu arrière pour une structure de véhicule roulant, comprenant une traverse déformable (1) et, relativementà un même côté (gauche ou droit) de la structure(99) , un bras (2) reliéà la traverse(1) , un amortisseur(30) reliant le bras (2)à la structure(99), et un ressort(39), le bras (2) présentant une extrémité arrière (21) liéeà une roue (4) et une extrémité avant (20) articulée sur la structure(99), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un support(5) fixéà l'extrémité arrière (21) du bras (2) et supportant la roue (4) et l'amortisseur(30), et en ce que le ressort(39) est séparé de cet amortisseur(30). 2. Essieu arrière suivant la revendication1, caractérisé en ce que le bras (2) présente une conformation tubulaire de section préférablement circulaire, une symétrie par rapportà un plan médian (P), et un cintrage(CH) dans ce plan médian. 3. Essieu arrière suivant la revendication1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité avant (20) du bras (2) est orientée de manière que l'essieu soit autobraqueur. 4. Essieu arrière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la traverse(1) présente, relativement au même côté (gauche ou droit) de la structure(99), une extrémité(10) par laquelle elle est raccordée au bras (2) par un gousset (8) , et en ce que le ressort(39) présente une partie inférieure(391) par laquelle il repose sur ce gousset (8). 5. Essieu arrière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ressort(39) présente une partie supérieure(392) par laquelle il s'appuie sur un élément(991) de la structure (99), tel qu'un brancard ou un longeron. 6. Essieu arrière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support(5) présente une partie inférieure(51) dans laquelle il reçoit l'extrémité arrière (21) du bras (2), une partie médiane(52) dans laquelle il reçoit une fusée (41) de roue, et une partie supérieure(53) dans laquelle il reçoit l'amortisseur(30). 7. Essieu arrière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support(5) s'étend suivant une direction sensiblement verticale (MI) et présente une conformation tubulaire, de section préférablement rectangulaire. 8. Essieu arrière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'amortisseur(30) s'étend suivant une direction oblique (001) qui passe par une surface d'appui moyenne (49) de la roue (4). 9. Essieu arrière suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une barre anti-dévers (7) au moins partiellement logée dans la traverse(1). CLAIMS 1. Rear axle for a rolling vehicle structure, comprising a deformable cross member (1) and, relatively to > the same side (left or right) of the structure (99), an arm (2) connected to the (1), a damper (30) connecting the arm (2) to the structure (99), and a spring (39), < The arm (2) having a rear end (21) linked to a wheel (4) and a front end (20) hinged to the structure (99), > characterized in that it further comprises a support (5) fixed to the rear end (21) of the arm (2) and supporting the wheel (4) and the damper (30), and that the spring (39) is separated from this damper (30). 2. Axle rear part according to claim 1, characterized in that the arm (2) has a tubular conformation of preferably circular section, a symmetry with respect to > at a median plane (P), and a bending (CH) in this median plane. 3. Rear axle according to claim 1 or 2, characterized in that the front end (20) of the arm (2) is oriented so that the axle is autobraqueur. 4. Rear axle according to any one of the preceding claims, characterized in that the crossbar (1) has, relatively to the same side (left or right) of the structure (99), one end (10) by which it is connected to the arm (2) by a gusset (8), and that the spring ( 39) has a lower part (391) by which it rests on this gusset (8). 5. Rear axle next any one of the preceding claims, characterized in that the spring (39) has an upper portion (392) by which it rests on a member (991) (99), such as a stretcher or spar. 6. Rear axle according to any one of the preceding claims, characterized in that the support (5) has a lower portion (51) in which it receives the rear end (21) of the arm (2), a middle part (52) in which it receives a wheel spindle (41), and an upper part (B) (B) ( 53) in which it receives the damper (30). <7> . Rear axle according to any one of the preceding claims, characterized in that the support (5) extends in a substantially vertical direction (MI) and has a tubular conformation, of preferably rectangular section. 8. Rear axle according to any one of the preceding claims, characterized in that the damper (30) extends in an oblique direction (001) which passes through a medium bearing surface (49) of the wheel (4). 9. Rear axle according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises an anti-roll bar (7) at least partially housed in the crossbar (1).