FR3144096A1 - axle with closed profile crossmember. - Google Patents
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Abstract
Traverse (2) pour essieu (1) de véhicule, la traverse (2) comprenant un flan (5) qui s’étend en longueur depuis une première extrémité (6) jusqu’à une deuxième extrémité (7) et en largeur depuis un premier bord (8) jusqu’à un deuxième bord (9), le flan (5) étant roulé de façon que le premier bord (8) soit juxtaposé au deuxième bord (9), le flan (5) délimitant une cavité longitudinale fermée (10). Pour au moins une section transversale (S1, S2) du flan (5), l’un des premier et deuxième bords (8, 9) présente une languette (11, 13) et l’autre des premier et deuxième bords (8, 9) présente une encoche (12, 14), la languette (11, 13) et l’encoche (12, 14) présentant des formes complémentaires, la languette (11, 13) et l’encoche (12, 14) étant liées par emboîtement de la première (11, 13) dans la deuxième (12, 14). Figure pour l’abrégé : Fig. 3Crossmember (2) for vehicle axle (1), the crossmember (2) comprising a blank (5) which extends in length from a first end (6) to a second end (7) and in width from a first edge (8) to a second edge (9), the blank (5) being rolled so that the first edge (8) is juxtaposed to the second edge (9), the blank (5) delimiting a closed longitudinal cavity (10). For at least one cross section (S1, S2) of the blank (5), one of the first and second edges (8, 9) has a tongue (11, 13) and the other of the first and second edges (8, 9) has a notch (12, 14), the tongue (11, 13) and the notch (12, 14) having complementary shapes, the tongue (11, 13) and the notch (12, 14) being linked by fitting the first (11, 13) into the second (12, 14). Figure for abstract: Fig. 3
Description
L’invention a pour domaine technique les suspensions pour véhicules tels que les automobiles, et concerne plus précisément les essieux munis d’une traverse ainsi que la traverse en tant que telle.The technical field of the invention is suspensions for vehicles such as automobiles, and more specifically concerns axles provided with a crossmember as well as the crossmember as such.
Dans le domaine des véhicules, notamment celui des automobiles, il est connu d’utiliser des essieux souples. Ces derniers comprennent deux bras reliés l’un à l’autre par une traverse. Chaque bras présente une extrémité prévue pour être reliée à la caisse du véhicule et une extrémité prévue pour être reliée à une roue du véhicule. La traverse, par le lien qu’elle forme entre les bras, contribue à la maîtrise des oscillations en devers du véhicule ainsi que des mouvements de carrossage et de braquage induits par ce devers. La traverse est ainsi une pièce soumise à des sollicitations élevées en roulage, et doit répondre à une exigence de déformation de grande amplitude pour réaliser la fonction de maîtrise des oscillations et des divers mouvements.In the field of vehicles, particularly automobiles, it is known to use flexible axles. The latter include two arms connected to each other by a crosspiece. Each arm has one end intended to be connected to the body of the vehicle and one end intended to be connected to a wheel of the vehicle. The crossmember, through the link it forms between the arms, contributes to controlling oscillations on the side of the vehicle as well as the cambering and steering movements induced by this side. The crosspiece is thus a part subject to high rolling stresses, and must meet a high amplitude deformation requirement to achieve the function of controlling oscillations and various movements.
Dans certains cas la traverse est une pièce dont le profil définit une cavité longitudinale fermée. La section de cette dernière varie selon la direction longitudinale de la traverse, et donc selon la direction transversale du véhicule.In certain cases the crosspiece is a part whose profile defines a closed longitudinal cavity. The section of the latter varies according to the longitudinal direction of the crossmember, and therefore according to the transverse direction of the vehicle.
Pour optimiser la traverse, c’est-à-dire lui conférer une résistance mécanique suffisante pour une masse minimale, il est connu de mettre en œuvre un procédé d’emboutissage et de soudure à partir d’un flan de tôle. Il s’agit de découper le flan aux bonnes dimensions, puis de le rouler, et ensuite de le souder en maintenant la forme roulée. Cette technologie donne globalement satisfaction, mais il a néanmoins pu être observé quelques inconvénients.To optimize the crosspiece, that is to say give it sufficient mechanical strength for a minimum mass, it is known to implement a stamping and welding process from a sheet metal blank. This involves cutting the blank to the right dimensions, then rolling it, and then welding it while maintaining the rolled shape. This technology is generally satisfactory, but some drawbacks have nevertheless been observed.
L’un d’eux est lié à la complexité des gammes de fabrication. En effet, les différents véhicules produits font appel à des traverses de longueurs différentes. Celles-ci sont souvent comprises entre 1200 et 1500mm. Or il faut mettre un outillage au point pour chaque longueur de traverse utilisée. Il s’ensuit une organisation de la production compliquée.One of them is linked to the complexity of the manufacturing ranges. In fact, the different vehicles produced use crossmembers of different lengths. These are often between 1200 and 1500mm. However, tools must be developed for each length of crosspiece used. This results in a complicated organization of production.
Un inconvénient subséquent est celui des investissements financiers. Les outillages sont à la fois nombreux et coûteux.A subsequent disadvantage is that of financial investments. The tools are both numerous and expensive.
Il a été observé également que la maîtrise de la géométrie finale de chaque traverse nécessite beaucoup d’essais et de mises au point. En d’autres termes, il faut beaucoup de temps pour optimiser la fabrication.It was also observed that mastering the final geometry of each sleeper requires a lot of testing and fine-tuning. In other words, it takes a long time to optimize manufacturing.
L’invention cherche à pallier les inconvénients précités, avec une traverse pour essieu de véhicule qui puisse être fabriquée de manière plus simple. L’invention cherche à réduire les coûts de production d’une traverse dont le profil définit une cavité longitudinale fermée. L’invention cherche également à améliorer la maîtrise de la géométrie finale d’une traverse, et à accélérer la mise au point des cycles de fabrication.The invention seeks to overcome the aforementioned drawbacks, with a crossmember for a vehicle axle which can be manufactured in a simpler manner. The invention seeks to reduce the production costs of a crosspiece whose profile defines a closed longitudinal cavity. The invention also seeks to improve control of the final geometry of a sleeper, and to accelerate the development of manufacturing cycles.
Pour ce faire l’invention propose une traverse pour essieu de véhicule, la traverse comprenant un flan qui s’étend en longueur depuis une première extrémité jusqu’à une deuxième extrémité et en largeur depuis un premier bord jusqu’à un deuxième bord, le flan étant roulé de façon que le premier bord soit juxtaposé au deuxième bord, le flan délimitant une cavité longitudinale fermée. Pour au moins une section transversale du flan, l’un des premier et deuxième bords présente une languette et l’autre des premier et deuxième bords présente une encoche, la languette et l’encoche présentant des formes complémentaires, la languette et l’encoche étant liées par emboîtement de la première dans la deuxième.To do this, the invention proposes a crossmember for a vehicle axle, the crossmember comprising a blank which extends in length from a first end to a second end and in width from a first edge to a second edge, the blank being rolled so that the first edge is juxtaposed to the second edge, the blank delimiting a closed longitudinal cavity. For at least one cross section of the blank, one of the first and second edges has a tongue and the other of the first and second edges has a notch, the tongue and the notch having complementary shapes, the tongue and the notch being linked by interlocking the first into the second.
Pour chaque section du flan qui présente une languette et une encoche, le maintien en position du premier bord par rapport au deuxième se fait avantageusement plus facilement. Il n’est pas nécessaire de prévoir un bridage ou un outillage complexe pour éviter des déplacements relatifs avant soudure. Parce que l’outillage est simplifié, les gammes de fabrication sont moins complexes.For each section of the blank which has a tongue and a notch, maintaining the position of the first edge relative to the second is advantageously done more easily. It is not necessary to provide clamping or complex tooling to avoid relative movements before welding. Because the tooling is simplified, the manufacturing ranges are less complex.
Un autre avantage qui découle de la structure de réalisation de la traverse est celui de la diminution des investissements financiers. Les outillages sont à la fois moins nombreux et moins coûteux.Another advantage that arises from the structure of the crossing is that of the reduction of financial investments. The tools are both less numerous and less expensive.
Un avantage encore est celui d’une meilleure maîtrise de la géométrie finale de chaque traverse. Cela vient notamment du fait que la tenue relative des bords, par la coopération de chaque languette avec une encoche, apporte une plus grande stabilité de la structure de la traverse avant soudage.Another advantage is that of better control of the final geometry of each crosspiece. This comes in particular from the fact that the relative strength of the edges, by the cooperation of each tab with a notch, provides greater stability of the structure of the crosspiece before welding.
Dans une forme de réalisation, un jeu subsiste entre la languette et l’encoche. Cela facilite la mise en place de la languette dans l’encoche dédiée, en permettant néanmoins une bonne tenue relative des bords du flan de la traverse.In one embodiment, there is clearance between the tab and the notch. This facilitates the installation of the tongue in the dedicated notch, while nevertheless allowing a good relative hold of the edges of the side of the crosspiece.
Dans une autre forme de réalisation, la languette est soumise à un effet de serrage dans l’encoche. Cela signifie que la languette est mise en place dans l’encoche sans jeu, voire montée en force. Il en résulte que la tenue relative des bords du flan de la traverse est augmentée.In another embodiment, the tongue is subjected to a tightening effect in the notch. This means that the tab is placed in the notch without play, or even forced up. As a result, the relative strength of the edges of the crosspiece blank is increased.
Dans une forme de réalisation qui peut se combiner avec l’une ou l’autre de celles évoquées avant, l’emboîtement de la languette dans l’encoche s’oppose par obstacle à un éloignement relatif des bords selon une direction tangentielle à la traverse. Cela signifie qu’une surface de la languette coopère avec une surface de l’encoche pour exercer une fonction de butée, s’opposant ainsi à un éloignement relatif des bords du flan constitutif de la traverse.In an embodiment which can be combined with one or other of those mentioned above, the nesting of the tongue in the notch opposes by obstacle a relative distance of the edges in a direction tangential to the crosspiece . This means that a surface of the tongue cooperates with a surface of the notch to exert a stop function, thus opposing a relative distance from the edges of the blank constituting the crosspiece.
De manière plus générale, le flan présente plusieurs languettes et plusieurs encoches. Il s’agit de répartir les languettes et les encoches le long du flan. Ainsi le bénéfice de la meilleure tenue des bords est homogène.More generally, the blank has several tabs and several notches. This involves distributing the tabs and notches along the blank. Thus the benefit of better edge retention is homogeneous.
Encore, les bords sont soudés l’un à l’autre. Il s’agit de terminer la fabrication de la traverse. La soudure a vocation à assurer la résistance mécanique de la traverse dans sa forme finale. Il est cependant apparu que les effets de maintien par les languettes associées aux encoches s’additionnent aux effets de maintien de la ou des soudures. Finalement la traverse selon l’invention est à la fois plus facile à fabriquer et plus solide.Again, the edges are welded to each other. This involves completing the manufacture of the sleeper. The purpose of welding is to ensure the mechanical strength of the crosspiece in its final form. However, it appeared that the holding effects by the tabs associated with the notches add to the holding effects of the weld(s). Finally, the crosspiece according to the invention is both easier to manufacture and more solid.
L’invention concerne aussi un essieu qui comprend une traverse comme présenté avant. L’essieu bénéficie de tous les avantages apportés par la traverse.The invention also relates to an axle which comprises a crossmember as presented before. The axle benefits from all the advantages provided by the crossmember.
L’invention se rapporte encore à un procédé de fabrication d’une traverse pour essieu de véhicule, le procédé comprenant une étape de préparation d’un flan qui s’étend en longueur depuis une première extrémité jusqu’à une deuxième extrémité et en largeur depuis un premier bord jusqu’à un deuxième bord, le procédé comprenant une étape de roulage du flan de façon que le premier bord soit juxtaposé au deuxième bord pour délimiter une cavité longitudinale fermée. Le procédé comprend une étape dans laquelle, pour au moins une section transversale du flan, au niveau de l’un des premier et deuxième bords est réalisée une languette et au niveau de l’autre des premier et deuxième bords est réalisée une encoche, la languette et l’encoche présentant des formes complémentaires, le procédé comprenant une étape d’emboîtement de la languette dans l’encoche.The invention also relates to a method of manufacturing a crossmember for a vehicle axle, the method comprising a step of preparing a blank which extends in length from a first end to a second end and in width from a first edge to a second edge, the method comprising a step of rolling the blank so that the first edge is juxtaposed to the second edge to delimit a closed longitudinal cavity. The method comprises a step in which, for at least one cross section of the blank, a tab is made at one of the first and second edges and a notch is made at the other of the first and second edges, the tongue and the notch having complementary shapes, the method comprising a step of fitting the tongue into the notch.
Dans le procédé de fabrication d’une traverse pour essieu de véhicule, une étape consiste à réaliser plusieurs languettes et plusieurs encoches.In the process of manufacturing a crossmember for a vehicle axle, one step consists of making several tabs and several notches.
Toujours dans le procédé de fabrication d’une traverse pour essieu de véhicule, une étape consiste à souder les premier et deuxième bords l’un à l’autre.Still in the process of manufacturing a crossmember for a vehicle axle, one step consists of welding the first and second edges to each other.
D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :Other aims, characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description, given solely by way of non-limiting example and made with reference to the appended drawings in which:
- la
- la
- la
- la
Comme il découle de la
Comme il découle des figures 1 et 2, la traverse 2 comprend un flan 5 qui s’étend en longueur depuis une première extrémité 6 jusqu’à une deuxième extrémité 7 et en largeur depuis un premier bord 8 jusqu’à un deuxième bord 9. Les références 6, 7, 8, 9 sont utilisées de manière arbitraire pour des facilités de compréhension. Étant donné qu’elle est constituée par le flan 5, la traverse 2 elle aussi s’étend en longueur depuis la première extrémité 6 jusqu’à la deuxième extrémité 7.As can be seen from Figures 1 and 2, the crosspiece 2 comprises a blank 5 which extends in length from a first end 6 to a second end 7 and in width from a first edge 8 to a second edge 9. References 6, 7, 8, 9 are used arbitrarily for ease of understanding. Given that it is constituted by the blank 5, the crosspiece 2 also extends in length from the first end 6 to the second end 7.
Le flan 5 est roulé de façon que le premier bord 8 soit juxtaposé au deuxième bord 9, le flan délimitant une cavité longitudinale fermée 10. Cette dernière est également délimitée par la traverse 2.The blank 5 is rolled so that the first edge 8 is juxtaposed to the second edge 9, the blank delimiting a closed longitudinal cavity 10. The latter is also delimited by the crosspiece 2.
Pour une première section transversale S1 du flan 5, le premier bord 8 présente une languette 11 et le deuxième bord 9 présente une encoche 12. Dans le même esprit, pour une deuxième section transversale S2 du flan 5, le premier bord 8 présente une languette 13 et le deuxième bord 9 présente une encoche 14. Pour chaque section S1, S2, la languette 11, 13 et l’encoche 12, 14 présentent des formes complémentaires.For a first cross section S1 of the blank 5, the first edge 8 has a tongue 11 and the second edge 9 has a notch 12. In the same spirit, for a second cross section S2 of the blank 5, the first edge 8 has a tongue 13 and the second edge 9 has a notch 14. For each section S1, S2, the tongue 11, 13 and the notch 12, 14 have complementary shapes.
De manière non limitative une languette 11, 13 est réalisée sous la forme d’une portion de disque, et l’encoche 12, 14 qui lui est destinée est elle aussi réalisée sous la forme d’une portion de disque. Néanmoins, de nombreuses autres formes peuvent être prévues. Par exemple des trapèzes, des portions droites avec extrémités évasées, ou autre.In a non-limiting manner, a tab 11, 13 is made in the form of a disc portion, and the notch 12, 14 which is intended for it is also made in the form of a disc portion. However, many other forms can be provided. For example trapezoids, straight portions with flared ends, or other.
Comme on peut mieux le voir sur la
Après que les bords 8, 9 ont été mis en place l’un contre l’autre, et qu’ils sont maintenus dans cette situation par les associations des languettes avec les encoches, une opération de soudage est réalisée. La soudure, mise en œuvre par tout moyen connu de l’homme du métier, relie les bords 8, 9 l’un à l’autre de manière définitive. La traverse 2 est terminée.After the edges 8, 9 have been placed against each other, and they are held in this situation by the associations of the tabs with the notches, a welding operation is carried out. Welding, carried out by any means known to those skilled in the art, connects the edges 8, 9 to each other definitively. Crossing 2 is completed.
Par rapport à ce qui vient d’être présenté, la
L’invention n’est pas limitée aux formes de réalisation décrites, et comprend tous les équivalents pouvant entrer dans la portée des revendications qui vont suivre.The invention is not limited to the embodiments described, and includes all equivalents which may fall within the scope of the claims which follow.
Notamment, il peut être prévu diverses variantes de formes pour les languettes et les encoches.In particular, various variants of shapes can be provided for the tabs and notches.
Claims (10)
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Publications (1)
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| FR3144096A1 true FR3144096A1 (en) | 2024-06-28 |
Family
ID=86099944
Family Applications (1)
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| FR2214206A Pending FR3144096A1 (en) | 2022-12-22 | 2022-12-22 | axle with closed profile crossmember. |
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- 2022-12-22 FR FR2214206A patent/FR3144096A1/en active Pending
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