FR2838377A1

FR2838377A1 - Rear suspension unit for car comprises plate attached to chassis carrying bearing, through which shaft passes, arm attached at one end to rear wheel being connected by clevis joint on other end to shaft

Info

Publication number: FR2838377A1
Application number: FR0204736A
Authority: FR
Inventors: Olivier Stephane Miche Truchet
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2002-04-16
Filing date: 2002-04-16
Publication date: 2003-10-17
Anticipated expiration: 2022-04-16
Also published as: FR2838377B1

Abstract

The rear suspension unit for a car comprises a plate (1) attached to the chassis (K) which carries a ring (32) in which a bearing (33) is mounted, through which a shaft (30) passes. An arm (2) which is attached at one end (21) to a rear wheel (Rar) is connected by a clevis joint (31) on the other end to the shaft.

Description

La présente invention concerne, de facon générale,The present invention relates, in general,

un train arrière de véhicule automobile. a rear axle of a motor vehicle.

Plus précisément, l' invention concerne un train arrière, comprenant au moins un support et un bras, et destiné à équiper un véhicule automobile comportant une caisse et plusieurs roues, le support présentant une platine s'étendant dans un plan et fixée à la caisse, et le bras présentant une première extrémité supportant une roue arrière du véhicule et une seconde extrémité par laquelle ce bras est monté oscillant par rapport au support grâce à des moyens de liaison incluant un axe et une chape présentant deux ailes sensiblement parallèles More specifically, the invention relates to a rear axle, comprising at least one support and one arm, and intended to equip a motor vehicle comprising a body and several wheels, the support having a plate extending in a plane and fixed to the body. , and the arm having a first end supporting a rear wheel of the vehicle and a second end by which this arm is mounted oscillating with respect to the support by means of connection including a pin and a yoke having two substantially parallel wings

l'une à l'autre et traversées par l'axe. to each other and crossed by the axis.

Un train arrière de ce type est par exemple décrit dans le document de brevet FR 2 761 304, selon lequel le A rear axle of this type is for example described in patent document FR 2 761 304, according to which the

support est essentiellement constitué par la chape. support consists essentially of the yoke.

La conception des véhicules automobiles doit prendre en compte de nombreuses contraintes liées à la The design of motor vehicles must take into account many constraints related to the

nécessité d'optimiser des paramètres très divers. need to optimize very diverse parameters.

Dans ce contexte, il est ainsi particulièrement opportun de pouvoir fabriquer toute une gamme de véhicules différant les uns des autres par leurs caractéristiques, notamment en termes de vitesse maximale, de charge utile ou d'environnement, à partir de pièces réalisées selon des procédés aussi standardisés que possible, cette approche permettant de valoriser sur une large base les recherches de nouveaux procédés, d' assurer un suivi de qualité très rigoureux, et d'amortir au mieux les efforts en matière de In this context, it is thus particularly appropriate to be able to manufacture a whole range of vehicles differing from each other by their characteristics, in particular in terms of maximum speed, payload or environment, from parts produced according to processes also standardized as possible, this approach making it possible to promote research on new processes on a broad basis, to ensure very rigorous quality monitoring, and to best absorb efforts in terms of

développement et d'outillage.development and tooling.

Cette démarche, appliquée aux trains arrière de véhicules automobiles, peut alors conduire à prévoir, pour des véhicules différents, l'utilisation de chapes de This approach, applied to the rear axles of motor vehicles, can then lead to providing, for different vehicles, the use of screeds.

différentes épaisseurs.different thicknesses.

Compte tenu des efforts auxquels une chape formant support est soumise en fonctionnement, le choix du matériau se porte a priori sur un acier présentant une limite élastique élevée, de l'ordre de 500 MPa au moins, Given the efforts to which a support screed is subjected in operation, the choice of material is a priori carried on a steel having a high elastic limit, of the order of at least 500 MPa,

avec une résistance à la rupLure d'au moins 600 MPa. with a breakage resistance of at least 600 MPa.

Le problème cependant est qu'un acier présentant ces caractéristiques possède une capacité d'allongement faible, par exemple de l'ordre de 18 % au maximum, de sorte qu'un support en forme de chape soulève d'importantes difficultés d'emboutissage dès que son The problem, however, is that a steel having these characteristics has a low elongation capacity, for example of the order of 18% at most, so that a support in the form of a yoke raises significant drawing difficulties as soon as that his

épaisseur atteint ou a fortiori dépasse 4 mm. thickness reached or a fortiori exceeds 4 mm.

La présente invention a pour but de proposer un train arrière permettant de surmonter ces difficultés, et donc susceptible d'être réalisé par un procédé standardisé. A cette fin, le train arrière de l 'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule cidessus, est essentiellement caractérisé en ce que la chape est portée par la seconde extrémité du bras, et en ce que les moyens de liaison comprennent en outre un anneau appartenant au support, délimitant un logement, et faisant saillie à partir d'une face inférieure de la platine, et un palier traversé par l'axe The present invention aims to provide a rear axle to overcome these difficulties, and therefore capable of being produced by a standardized process. To this end, the rear axle of the invention, moreover conforming to the generic definition given by the preamble above, is essentially characterized in that the clevis is carried by the second end of the arm, and in that the means of connection also comprise a ring belonging to the support, delimiting a housing, and projecting from a lower face of the plate, and a bearing crossed by the axis

et engagé dans le logement.and engaged in housing.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le support est réalisé à partir d'un profilé et obtenu au moins en partie par filage d'un métal ou d'un alliage métallique, en particulier par filage d'un According to a preferred embodiment of the invention, the support is produced from a profile and obtained at least in part by spinning a metal or a metal alloy, in particular by spinning a

alliage d'aluminium.aluminum alloy.

I1 peut par ailleurs être avantageux de donner à la platine, dans son plan, une forme triangulaire ou trapézoïdale, et notamment une forme triangulaire isocèle ou trapézoïdale isocèle, présentant une médiane It can also be advantageous to give the plate, in its plane, a triangular or trapezoidal shape, and in particular an isosceles or isosceles trapezoidal shape, having a median

perpendiculaire à l'axe.perpendicular to the axis.

Le logement peut être cylindrique et présenter un axe de symétrie parallèle au plan de la platine, l'anneau étant délimité par deux faces parallèles entre elles, perpendiculaires à l'axe d'oscillation du bras et The housing may be cylindrical and have an axis of symmetry parallel to the plane of the plate, the ring being delimited by two faces parallel to each other, perpendicular to the axis of oscillation of the arm and

obtenues par usinage du profilé.obtained by machining the profile.

Néanmoins, les faces de l'anneau peuvent être inclinées par rapport à une normale au plan de la platine. Le train de l 'invention peut aussi comprendre une joue de butée constituée par une tôle interposée entre However, the faces of the ring can be inclined relative to a normal to the plane of the plate. The train of the invention can also comprise a stop cheek constituted by a sheet interposed between

une face de l'anneau et une aile de la chape. one side of the ring and one wing of the yoke.

Dans le cas préféré o le support est réalisé à partir d'un profilé et obtenu au moins en partie par filage d'un alliage métallique, l'anneau est par exemple obtenu par usinage d'un tube appartenant au profilé et In the preferred case where the support is produced from a profile and obtained at least in part by spinning a metal alloy, the ring is for example obtained by machining a tube belonging to the profile and

venu de matière avec la platine au filage. come of matter with the turntable.

La platine peut elle-même être obtenue par un découpage du profilé selon des lignes de coupe séparant cette première platine de deux platines voisines disposées tête-bêche par rapport à cette première platine. D'autres caractéristiques et avantages de The plate can itself be obtained by cutting the profile along cutting lines separating this first plate from two neighboring plates arranged head to tail relative to this first plate. Other features and benefits of

l' invention ressortiront clairement de la description qui the invention will become clear from the description which

en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la Figure 1 est une vue latérale élémentaire d'un véhicule; - la Figure 2 est une vue en perepective d'un train arrière conforme à l 'invention; - la Figure 3 est une vue en perspective du train arrière illustré à la figure 2, vu sous un autre angle; - la Figure 4 est une vue en perepective, partielle et rapprochée, du train arrière illustré aux figures 2 et 3, vu sous un autre angle encore; - la Figure 5 est une vue en perepective rapprochée du support du train arrière illustré aux figures 2 à 4, dans laquelle le support est vu par dessous; - la Figure 6 est une vue en perepective rapprochée du support du train arrière illustré aux figures 2 à 5, semblable à la figure 5, mais dans laquelle le support est vu sous un autre angle; - la Figure 7 est une vue en perpective, parLielle eL rapproche, du Lain arri@re illuLrA aux figures 2 eL 3, vu sou une incidence lg@remenL diffrenLe de celle de la figure 4; - la Figure 8 esL une vue en bouL Lr@s rapproche du suppo<L, dApouilld de toute pi@ce annexe; - les Figures 9 et 1Q sonL deux vues en perspecLive do supporL Lel qu'illusLrd la figure 8; - la Figure 11 esL une vue de dessus du GupporL Lel qu'illusLr la [igure 8; - la Figure 12 esL une vue de dessus chelle rAduiLe d'un profild utilis pour la ralisaLion du supporL illusLr aux figures 8 11; et - la Figure 13 est une vue en bouL du profilA is made below, by way of indication and in no way limiting, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is an elementary side view of a vehicle; - Figure 2 is a perspective view of a rear axle according to the invention; - Figure 3 is a perspective view of the rear axle illustrated in Figure 2, seen from another angle; - Figure 4 is a perspective view, partial and close, of the rear axle illustrated in Figures 2 and 3, seen from yet another angle; - Figure 5 is a close-up perspective view of the rear axle support illustrated in Figures 2 to 4, in which the support is seen from below; - Figure 6 is a close-up perspective view of the rear axle support illustrated in Figures 2 to 5, similar to Figure 5, but in which the support is seen from another angle; - Figure 7 is a perspective view, parallel and close together, of the rear wool illuLrA in Figures 2 and 3, seen under an incidence lg @ remenL different from that of Figure 4; - Figure 8 is a view in bouL Lr @ s close to the suppo <L, dApouilld of any pi @ this appendix; FIGS. 9 and 1Q are two views in perspective of supposing that illusLrd FIG. 8; - Figure 11 is a top view of GupporL Lel that illusLr [igure 8; - Figure 12 is a top view of a reduced scale of a profile used to make the illusLr support in Figures 8 11; and - Figure 13 is a bouL view of profileA

illusLrd la figure 12.illusLrd figure 12.

Comme annonc prAcdemmenL, 1'invenLion concerne un Ltain arri@re desLind {quiper un vhicule auLomobile comporLanL (figure 1) une caisse K, une ou deux roues As previously announced, the invention relates to a rear tailor designed to fit a motor vehicle (Figure 1), a K body, one or two wheels

avanL Rav, eL deux roues arri@re Rar. avanL Rav, eL two-wheel rear Rar.

De fagon LradiLionnelle, un Lel Lain comprend LradiLionally, a Lel Lain includes

noLa _enL un supporL 1 et un bras 2 (figures 2 eL 3). noLa _enL a supporL 1 and an arm 2 (Figures 2 eL 3).

Le support 1 prdsente une platine 10 (figures 4, et 7 11) s'6tendanL dans un plan P eL fixe la caisse, en l' occurrence au moyen de Lois vis V Lraversant trois pergages respecLifs, 101, 102, eL 103, praLiqus dans The support 1 has a plate 10 (FIGS. 4, and 7 11) extending in a plane P eL fixes the body, in this case by means of Lois vis V Lraversant three respective pergages, 101, 102, eL 103, praLiqus in

ceLLe plaLine 10.THIS PLATE 10.

Le bras 2 prdsente une exLrdmiLA arrire libre 21 qui supporte l'une des roues arriAre Rar du vhicule, eL une extrAmiLd anLArieure lide 22 par laquelle ce bras esL monLd oscillanL par rapporL au supporL 1 grce des The arm 2 has a free rear exlrdmiLA 21 which supports one of the rear wheels Rar of the vehicle, and a rigid front end 22 by which this arm is oscillated in relation to the supporL 1 thanks to the

moyens de liaison 3.connecting means 3.

Ces moyens 3 comprenanL plusieurs AlAmenLs, 1'apparLenance de chacun de ces AlmenLs 1' ensemble des moyens de liaison esL rappele sur les figures par l'uLilisaLion de la rAf6rence 1 enLre parenLhAses en plus These means 3 include several AlAmenLs, the appearance of each of these AlmenLs 1 the set of connecting means esL reminded in the figures by the use of reference 1 enLre parenLhAses in addition

de la rf6rence spcifiquemenL asigne ceL lmenL. of the specific reference points to this lmenL.

Dans le train de l'invention, ces moyens de liaison comprennent un axe 30, une chape 31, un anneau 32 et un In the train of the invention, these connecting means comprise an axis 30, a yoke 31, a ring 32 and a

palier 33.level 33.

La chape 31 est portée par l'extrémité liée 22 du bras 2 et présente deux ailes, à savoir une aile 311 externe par rapport au plan médian du véhicule, et une aile interne 312, ces ailes étant sensiblement parallèles The yoke 31 is carried by the linked end 22 of the arm 2 and has two wings, namely an external wing 311 relative to the median plane of the vehicle, and an internal wing 312, these wings being substantially parallel

l'une à l'autre.to each other.

L'anneau 32, qui fait partie intégrante du support 1, fait saillie à partir de la face inférieure 100 de la platine 10 et délimite un logement 320 dans lequel est The ring 32, which is an integral part of the support 1, projects from the underside 100 of the plate 10 and delimits a housing 320 in which is

engagé le palier 33.engaged the bearing 33.

Enfin, l'axe 30 traverse à la fois l'aile externe Finally, the axis 30 crosses both the outer wing

311, le palier 33, et l'aile interne 312. 311, the bearing 33, and the inner wing 312.

Dans le train de l 'invention, le support 1 est avantageusement réalisé à partir d'un profilé F (figures 12 et 13) et obtenu au moins en partie par filage d'un métal ou d'un alliage métallique, de préférence par In the train of the invention, the support 1 is advantageously made from a profile F (Figures 12 and 13) and obtained at least in part by spinning a metal or a metal alloy, preferably by

filage d'un alliage d'aluminium.spinning of an aluminum alloy.

Comme le montre le mieux la figure 11, la platine présente, dans son plan P. une forme triangulaire ou trapézoïdale, et avantageusement une forme triangulaire isocèle ou trapézoïdale isocèle, présentant une médiane M perpendiculaire à l'axe d'oscillation 30 du bras 2, et à As best shown in Figure 11, the plate has, in its plane P. a triangular or trapezoidal shape, and advantageously an isosceles or isosceles trapezoidal shape, having a median M perpendicular to the axis of oscillation 30 of the arm 2 , and at

l ' axe immatériel de symétrie X30 de cet axe 30. the immaterial axis of symmetry X30 of this axis 30.

Le logement 320 formé dans l'anneau 32 est par exemple cylindrique (figure 8) et présente un axe de The housing 320 formed in the ring 32 is for example cylindrical (Figure 8) and has an axis of

symétrie X32 parallèle au plan P de la platine 10. X32 symmetry parallel to the plane P of the plate 10.

Cet anneau 32 est lui-même délimité par une face externe 321 et une face interne 322, ces deux faces étant parallèles entre elles, perpendiculaires à l'axe 30 et obtenues par usinage du profilé F. Néanmoins, comme le montre également la figure 8, les faces 321 et 322 de l'anneau 32 sont inclinces par rapport à la normale N au plan P de la platine 10, de sorte que le bras 2 peut osciller dans un plan non perpendiculaire au plan P. [our ce faire, le pergage inLerne que pdente le palier 33 pour le passage de l'axe 30 eL donc inclind This ring 32 is itself delimited by an external face 321 and an internal face 322, these two faces being parallel to each other, perpendicular to the axis 30 and obtained by machining the profile F. Nevertheless, as also shown in FIG. 8 , the faces 321 and 322 of the ring 32 are inclined relative to the normal N to the plane P of the plate 10, so that the arm 2 can oscillate in a plane not perpendicular to the plane P. [to do this, the inLerne perging that the bearing 33 hangs for the passage of the axis 30 eL therefore inclined

par rapporL la g@raLice du logemenL cylindrique 320. with reference to the g @ raLice of the cylindrical housing 320.

e Lain de 1'invenLion peuL aussi comprendre (tigures 3, 5, eL 7) une joue de buL4e 4 conGLiLude par une L6le embouLie, inLerpose enLre la [ace inLerne 322 de l'anneau 32 eL l'aile inLere correspondanLe 312 de la The wool of the invention can also include (tigures 3, 5, eL 7) a cheek of buL4e 4 conGLiLude by a scorched l6le, inLerpose enLre the [ace inLerne 322 of the ring 32 eL the corresponding inLere wing 312 of the

chape 31.yoke 31.

Comme le monLrenL les figures 12 eL 13, le profil F qui esL obLenu par filage eL qui permeL de rdaliser le supporL 1 comprend une embase eL un Lube venu de maLire avec 1'embase E. Dans ces condiLions, l'anneau 32 peuL Lre obLenu par usinage du Lube 1, Landis que la plaLine 10 peuL {Lre obLenue par usinage de 1'embase E. Pour opLimiser 1'exploiLaLion du profilA F. les plaLines sonL de prAf@rence dcoupes L6Le-bche dans 1'embase E. Plus prcismenL, comme le monLre la figure 12, la plaLine 10 esL obLenue par un dcoupage de 1'embase E du profilA F Gelon des lignes de coupe L qui sparenL ceLLe plaLine 10 de deux plaLines voisines lOa eL lOb, donL chacune eGL dispose L6Le-bAche par rapporL la plaLine 10. Like the monLrenL in Figures 12 and 13, the profile F which is obtained by spinning and which allows the support 1 to be made up comprises a base and a Lube which has come to light with the base E. In these conditions, the ring 32 may be Obtained by machining the Lube 1, Landis that the plate 10 can be obtained by machining the E base. To optimize the use of the F. profile, the plates are preferably L6-cut to E cut. More precise, as shown in figure 12, the board 10 is obtained by cutting the base E of the profile F Gelon of the cutting lines L which separates this board 10 from two neighboring boards lOa eL lOb, donL each eGL has L6Le -Basket by reference to PLATINUM 10.

Claims

REVENDICATIONS

1. lain arri@re, comprenant au moins un suporL (1) et un bras (2), eL deLinA quiper un vhicule auLomchile comporLanL une caisse () eL plusieurs roues (Ra, Rar), le supporL (1) prdenLanL une plaLine (10) s'ALendanC dans un plan (P) eL fixe la caisse (K), eL le bras (2) prdsenLanL une premi@re exLrdmiLd (21) supporLanL une roue arrire (Rar) du vdbicule eL une seconde exLrAmiLA (22) par laquelle ce bras (2) esL monL oscillanL par rapporL au supporL (1) grAce des moyens de liaison (3) incluanL un axe (30) eL une chae (31) prdsenLanL deux ailes (311, 312) sensiblemenL parallles l'une l'auLre eL Laverses par l'axe (30), caracL4ris en ce que la chape (31) esL porL4e par la seconde exLrdmiLA (22) du bras, eL en ce que les moyens de liaison (3) comprennenL en ouLre un anneau (32) apparLenanL au supporL (1), dAlimiLanL un logemenL (320), eL faisanL saillie parLir d'une face ifrieure (100) de la plaLine (10), eL un palier (33) Lravers par l'axe 1. rear wool, comprising at least one suporL (1) and one arm (2), eL deLinA equip a vehicle with aLomchile comorLanL a body () eL several wheels (Ra, Rar), the supporL (1) prdenLanL a platin (10) ALENDANC in a plane (P) eL fixes the body (K), eL the arm (2) prnsenLanL a first exLrdmiLd (21) supporLanL a rear wheel (Rar) of the vehicle eL a second exLrAmiLA (22 ) by which this arm (2) is oscillating in relation to the support (1) thanks to the connecting means (3) including an axis (30) and a chain (31) prensenLanL two wings (311, 312) sensiblemenL parallel one other Laverses by the axis (30), characL4ris in that the yoke (31) is porL4e by the second exLrdmiLA (22) of the arm, eL in that the connecting means (3) include in ouLre a ring (32) apparLenanL to supporL (1), dAlimiLanL a housing (320), eL pheasant protruding from an underside (100) of the plate (10), eL a bearing (33) Crossed by the axis

(30) eL engag dans le logemenL ( 320). (30) eL engaged in housing (320).

2. Irain arriAre suivanL la revendicaLion 1, caracL6ris en ce que le supporL (1) esL ralis parLir d'un profild (F) eL obLenu au moins en parLie par tilage 2. Backward route following claim 1, characterized in that the support (1) is achieved by a profile (F) obtained at least in part by tilage

d'un m6Lal ou d'un alliage m4Lalliue. of a m6Lal or an m4Lalliue alloy.

3. Irain arriAre suivanL l'une quelconque des revendicaLions prcdenLes, caracL6ris en ce que la plaLine (10) prdsenLe, dans son plan (P), une forme 3. Backward path following any of the preceding claims, characterized in that the stage (10) presents, in its plane (P), a form

Lriangulaire ou Lrap@zolUale.Lriangulaire or Lrap @ zolUale.

4. Irain arriAre suivanL leG revendicaLionG 2 eL 3, caracLArisA en ce que la plaLine (10) a une torme Lriangulaire iGocle ou Lap6zoidale isocle, prGenLanL 4. Following route following the claim 2 and 3, characterized in that the plate (10) has an isocle or Lap6zoidal isocle Lriangular torch, prGenLanL

une mdiane (M) perpendiculaire l'axe ( 30). a median (M) perpendicular to the axis (30).

S. Irain arriAre suivanL l'une quelconque des revendicaLions prcdenLes combine la revendicaLion 2, caracLris en ce que le logemenL (320) esL cylindrique eL prAsenLe un axe de sym6Lrie (32) arallle au plan (P) de la platine (10), et en ce que l'anneau (32) est délimité par deux faces (321, 322) parallèles entre elles, perpendiculaires à l'axe (30) et obtenues par S. Irain following rear any of the preceding claims combines claim 2, characterized in that the housing (320) is cylindrical and has an axis of symmetry (32) arallle to the plane (P) of the plate (10), and in that the ring (32) is delimited by two faces (321, 322) parallel to each other, perpendicular to the axis (30) and obtained by

usinage du profilé.profile machining.

6. Train arrière suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les faces (321, 322) de l'anneau (32) sont inclinées par rapport à une normale (N) au plan 6. rear axle according to claim 5, characterized in that the faces (321, 322) of the ring (32) are inclined relative to a normal (N) to the plane

(P) de la platine (10).(P) of the plate (10).

7. Train arrière suivant l'une quelconque des 7. Rear axle according to any one of

revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il previous claims, characterized in that it

comprend une joue de butée (4) constituée par une tôle interposée entre une face (322) de l'anneau (32) et une comprises a stopper cheek (4) constituted by a sheet interposed between a face (322) of the ring (32) and a

aile (312) de la chape (31).wing (312) of the yoke (31).

8. Train arrière suivant l'une quelcouque des 8. Rear axle following any of the

revendications précédentes, caractérisé en ce que le previous claims, characterized in that the

support (1) est réalisé à partir d'un profilé (F) et obtenu au moins en partie par filage d'un alliage d'aluminium. 9. Procédé de fabrication d'un train arrière support (1) is made from a profile (F) and obtained at least in part by spinning an aluminum alloy. 9. Method of manufacturing a rear axle

suivant l'une quelconque des revendications précédentes, according to any one of the preceding claims,

caractérisé en ce que l'anneau (32) est obtenu par usinage d'un tube (T) appartenant au profilé (F) et venu characterized in that the ring (32) is obtained by machining a tube (T) belonging to the profile (F) and coming

de matière avec la platine (10) au filage. of material with the plate (10) in the spinning.

10. Procédé de fabrication suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la platine (10) est obtenue par un découpage du profilé (F) selon des lignes de coupe (L) séparant cette première platine (10) de deux platines voisines (lOa, lOb) disposées tête-bêche par rapport à 10. The manufacturing method according to claim 9, characterized in that the plate (10) is obtained by cutting the profile (F) along cutting lines (L) separating this first plate (10) from two neighboring plates (lOa , lOb) arranged upside down with respect to

cette première platine (10).this first plate (10).