Un tel élément de suspension s'intègre avantageusement dans une structure de suspension telle que décrite dans la demande de brevet français déposée le 16 juin 1997 sous le numéro 97 07 416 et/ou dans la demande internationale correspondante PCT/FR 98/01266.

En matière de suspension, la technologie connue antérieure à celle illustrée par les documents cités ci-dessus, comme expliqué dans ceux-ci, utilise des moyens distincts pour assurer les fonctions de guidage et de raideur : elle emploie, d'une part, des pièces dont la fonction est de guider chaque roue dans son mouvement relatif par rapport à la partie suspendue du véhicule (triangles, bras tirés...) et, d'autre part, des éléments élastiques constituant les ressorts (ressorts hélicoïdaux, barres de torsion...) dont la fonction est de stocker et de restituer l'énergie.

Cette technologie a pour inconvénient un nombre important de composants, ce qui implique notamment un coût de montage élevé.

Les mouvements de caisse engendrent des sensations physiologiques désagréables pour les occupants du véhicule.

Obtenir un bon niveau de confort nécessite une raideur vue à la roue plus élevée au mouvement de roulis qu'au mouvement de pompage, particulièrement pour les véhicules monocorps qui présentent une forte inertie de roulis, afin d'obtenir un angle de roulis minimal pour une accélération transversale donnée, alors que la raideur de pompage est liée à la fréquence propre de la marche chez I'homme.

La solution traditionnelle consiste à adjoindre une barre anti-roulis par essieu.

Outre le fait que le nombre de composants se trouve augmenté, il résulte une raideur additionnelle à la roue lorsqu'elle est sollicitée seule pour franchir un obstacle isolé.

Ainsi, les efforts transmis à la structure du véhicule se trouvent augmentés d'autant et, par voie de conséquence, la variation d'accélération à laquelle sont soumis les occupants est plus importante, ce qui nuit au confort.

De plus, cette raideur additionnelle disparaît au mouvement de tangage pour lequel elle serait très appréciée afin de limiter l'angle correspondant au freinage, pour une décélération donnée.

Cette solution connue n'est donc pas satisfaisante.

Obtenir un bon niveau de confort pour les occupants d'un véhicule avec des débattements de suspension habituels nécessite une raideur variable : faible au niveau de la position d'équilibre statique et élevée en s'en éloignant, que ce soit en compression ou en détente.

Ainsi, une petite variation de position de la roue autour de statique induit une variation d'accélération réduite, au bénéfice du confort.

En revanche, un obstacle important demande une raideur élevée afin que les efforts résultants modifient suffisamment la trajectoire du véhicule, créant ainsi les conditions d'un franchissement satisfaisant.

Le document Bertin FR-A-2 563 301 a proposé un dispositif insensible au mouvement de roulis, composé d'une lame élastique transversale comprise entre deux parties d'extrémité rigides. Cependant, un tel effet induit aussi, à la roue sollicitée seule, une raideur double de sa raideur au mouvement de pompage, ce qui accroît l'intensité du"coup de raquette"si défavorable au confort.

Pour limiter cet effet pervers, une voie consiste à réduire la raideur du dispositif au pompage et à compenser l'importante déflexion statique résultante par une précontrainte de la lame.

Pour ne pas avoir à installer cette précontrainte sur la chaîne de fabrication du véhicule, ce qui augmente le temps de montage, le document

Bertin FR-A-2 600 016 installe la lame précontrainte dans une structure porteuse ensuite assemblée au véhicule. Cependant, une telle solution présente l'inconvénient d'un grand nombre de composants.

Sur la base d'une lame à extrémités rigidifiées, le document Bertin FR- A-2 624 446 réduit le nombre de composants et gomme l'effet pervers précité par une loi de raideur progressive. Cependant, cette solution nécessite-en contrepartie-un délicat emboîtement à chaque extrémité de la lame.

Par ailleurs, au delà de ces questions, toute solution à lame transversale présente l'inconvénient majeur de gner l'implantation du bloc moteur entre les roues de 1'essieu qu'elle sert. Une telle architecture nécessite alors soit de positionner le bloc moteur en porte à faux, ce qui a notamment pour conséquence d'augmenter le moment d'inertie de tangage au détriment du confort, soit de déplacer le bloc moteur vers I'habitacle, au détriment notamment de 1'espace dévolu aux occupants du véhicule et de la qualité de traitement du choc frontal.

Les architectures des suspensions traditionnelles, au cours des mouvements relatifs des roues par rapport au véhicule, produisent des efforts importants au niveau du bloc avant et du bloc arrière qui demandent une rigidité structurelle élevée en torsion et en flexion. II en résulte une limitation des possibilités de réduction de la masse de ces parties, ce qui pénalise le comportement dynamique, la sécurité et la consommation d'énergie.

Le traitement du choc pouvant tre confié-au moins partiellement-à des matériaux cellulaires légers par éclatement des micro-structures constituantes, une simplification des blocs avant et arrière est envisageable, au bénéfice de la masse du véhicule. Corrélativement, la réduction générale du dimensionnement induit également une réduction de masse.

Les dispositifs anti-roulis connus, par exemple une barre anti-roulis, induisent une raideur au gauchissement du quadrilatère d'appui au sol qui

pénalise également le comportement dynamique : stabilité au freinage, motricité sur terrains irréguliers....

Le document Renault FR-A-2 640 205 propose une suspension isostatique telle que les charges au sol sont indépendantes du gauchissement du quadrilatère d'appui, dans le but de limiter les contraintes de torsion et de flexion auxquelles est soumise la structure du véhicule. Cependant, outre le fait que les ressorts à lame transversaux sur I'axe des essieux gnent l'implantation du moteur, cette solution demande nombre de composants et de liaisons.

Par ailleurs, il résulte de t'énoncé mme de la proposition que la trajectoire du véhicule n'est pas modifiée par un tel mouvement relatif des roues par rapport à la partie suspendue du véhicule. Ainsi, un tel déplacement relatif peut aisément atteindre la valeur maximale permise par la géométrie de la suspension et, en conséquence, engendrer un choc. Un tel choc est, d'une part, préjudiciable au confort et, d'autre part, inflige une sévère contrainte à la structure du véhicule, contrairement au but visé.

II est nécessaire qu'une suspension dispose d'une flexibilité longitudinale autant pour borner le niveau extrme des efforts résultants du franchissement d'un obstacle très sévère, comme un trottoir, à une vitesse donnée que pour filtrer la composante longitudinale des irrégularités du sol.

Les pivots et supports élastiques traditionnellement utilisés ne peuvent conférer-dans le cadre des architectures connues-qu'une flexibilité limitée par la nécessité de conserver une géométrie acceptable, au détriment de la qualité de la suspension longitudinale.

On connaît la structure de suspension Popinet décrite dans le document FR-A-2 552 718, reliant les quatre roues du véhicule au moyen d'un cadre flexible composé de deux lames transversales et deux lames longitudinales, qui intègre aussi un filtre longitudinal. Cependant, une telle architecture présente l'inconvénient de gner l'implantation du moteur entre les roues d'un essieu et de présenter une raideur de roulis inférieure à la raideur de pompage.

Pour filtrer les vibrations à haute fréquence résultant du roulement des pneumatiques sur le sol, les architectures connues relient la suspension à la structure du véhicule par deux étages de liaison souples via un berceau intermédiaire qui, cependant, ne contribue pas à I'anisotropie des raideurs de 1'ensemble ainsi constitué.

De plus, les couples matériau-architecture connus ne permettent pas d'envisager une amélioration du filtrage à iso-coût.

La disposition transversale du bloc moteur sur I'axe de 1'essieu avant impose une suspension compacte, ce qui se traduit dans le cadre de l'architecture du type Mac Pherson, la plus fréquemment utilisée pour le train avant, par un bras inférieur de faible dimension lequel dégrade les qualités cinématiques de la suspension sauf à limiter la course verticale, ce qui pénalise le confort.

Seules les conditions moins contraignantes d'implantation de la suspension à l'arrière permettent l'emploi d'embiellages longs, notamment dans des architectures Mac Pherson multibras, au détriment cependant de I'encombrement.

La recherche d'un haut niveau de stabilité du véhicule au mouvement de lacet demande un micro-braquage induit à l'ouverture en compression pour le train avant et à la pince pour le train arrière.

Au pompage, tout micro-braquage est inintéressant, sans pour autant tre indésirable car la symétrie en annule les effets.

En revanche, tel n'est pas le cas lorsqu'une seule roue est sollicitée, situation où toute variation de braquage est défavorable à la stabilité de la marche en ligne droite.

Sur mauvaise route en particulier, le conducteur perçoit des variations de cap intempestives génératrices de sensations physiologiques désagréables.

Les architectures connues présentent un faible nombre de degrés de liberté pour influencer les mouvements du plan de roue et ne permettent pas de différencier la cinématique en fonction du mode de sollicitation verticale.

C'est particulièrement le cas de 1'architecture du type Mac Pherson pourtant intéressante en raison de son coût et de son encombrement limités.

L'objet de l'invention est de remédier aux inconvénients ci-dessus dans une structure de suspension qui assure une liaison élastique entre la partie d'un corps à isoler des trépidations et au moins trois organes de déplacement par lesquels il repose sur une surface irrégulière sur laquelle il évolue et dont la direction perpendiculaire définit l'axe vertical de référence.

Plus précisément, la présente invention a pour premier objet un élément de suspension de roue, notamment pour véhicule automobile, comportant un bras flexible relié, d'une part, par une articulation au support de roue et, d'autre part, directement ou indirectement, au châssis du véhicule, caractérisé par le fait que, dans la région de son articulation au support de roue, ledit bras flexible s'étend selon une extension transversale dont l'extrémité est reliée au châssis du véhicule, directement ou indirectement, par une liaison souple, le bras et son extension transversale constituant un ensemble flexible ci-après désigné par pseudo-triangle.

Le document EP-A-0 238 426 décrit une suspension comportant des longerons flexibles et des traverses flexibles situés dans des plans espacés l'un de I'autre et articulés entre eux via les liaisons au porte-roue. A I'avant, des bras rigides présentent une liberté de mouvement en translation longitudinale par rapport aux longerons flexibles et, à l'arrière, des biellettes présentent une liberté de mouvement en rotation par rapport aux longerons flexibles, via les articulations aux porte-roues. Ainsi, la suspension selon ce document ne comporte pas de pseudo-triangle, comme dans la présente invention, qui se déforme élastiquement pour influencer favorablement le mouvement du plan de roue sous déplacement longitudinal de la roue.

Le document DE-B-1 024 814 montre un système de suspension comportant une bielle constituée par un tronçon dévié d'une barre de torsion qui est montée rigide dans un support solidaire de la partie suspendue du véhicule ; ainsi, c'est le champ de contrainte de torsion qui stocke et restitue l'énergie dans la barre de torsion lors du mouvement de la roue par rapport

au reste du véhicule. Pour la suspension des roues avant, une bielle triangulée génère, par déformation élastique, une souplesse longitudinale, laquelle est insuffisante pour assurer un bon filtrage ; une souplesse plus élevée induirait une instabilité au flambage, sous effort transversal, de la lame transversale de la bielle triangulée.

Dans les documents JP-A-04 143109 et JP-A-04 293 607, on a décrit un dispositif de suspension comportant un bras et un élément transversal, lequel n'est pas articulé au châssis du véhicule mais lui est lié par une liaison d'encastrement ; ici, c'est l'élément transversal qui assure le stockage et la restitution de l'énergie et son comportement ne dépend pas du mode de débattement vertical de roue.

Ainsi, aucun de ces documents ne décrit un élément de suspension selon l'invention.

Avantageusement, l'extrémité du bras de t'élément de suspension, selon l'invention, autre que celle placée au droit de I'articulation au support de roue et dite extrémité de retenue, est retenue en sorte qu'elle est soumise à au moins un effort vertical ; cette retenue peut tre complète ou partielle, c'est-à-dire avec au moins un degré de liberté ; elle peut tre élastique et obtenue par exemple par un moyen de raideur additionnelle-ressort ou préférentiellement butée réalisée en matériau élastomère notamment contenant une cavité remplie de gaz sous pression avantageusement ajustée à la vitesse et/ou à la charge du véhicule-installé entre le châssis du véhicule et ladite extrémité.

Le pseudo-triangle est constitué d'une extension transversale sensiblement rigide en traction-compression et plus souple en flexion.

Chaque bras de la structure élastique selon l'invention est, d'une manière générale, lié-entre son extrémité de retenue et son extrémité liée au support de roue-au châssis du véhicule.

Le plus généralement, il s'agit d'une liaison souple à anisotropie de raideur lui offrant principalement une liberté de mouvement en rotation autour d'un axe voisin d'une horizontale perpendiculaire au bras en ce lieu de

liaison et, secondairement, une certaine liberté de mouvement convenablement choisie sur chacun des cinq autres axes, notamment en translation suivant son axe d'articulation et en rotation autour d'axes perpendiculaires.

Cette liaison peut notamment tre réalisée sous la forme d'un pivot souple, d'un support oblong, d'un couple de supports élastiques ou de tout autre dispositif élastique à anisotropie de raideur.

Le plus généralement, I'articulation de 1'extension transversale à I'habitacle du véhicule est une liaison souple à anisotropie de raideur offrant principalement une liberté de mouvement en rotation autour d'un axe sensiblement longitudinal mais également une certaine liberté de mouvement en translation suivant I'axe d'articulation, en rotation de faible amplitude autour d'un axe sensiblement vertical et limitant convenablement le mouvement en translation suivant I'axe transversal.

Cette liaison peut notamment tre réalisée sous la forme d'un pivot souple ou de tout autre dispositif élastique à anisotropie de raideur.

D'une manière générale, un bras-décrit selon la théorie des poutres- présente une section courante évolutive le long de sa ligne moyenne qui est une courbe gauche, ladite section présentant au moins une restriction de sa largeur destinée à assouplir la structure de suspension aux efforts longitudinaux.

Avantageusement, la largeur de la section courante du bras-au niveau de sa liaison au châssis du véhicule-est restreinte du côté de l'extrémité de retenue et ne 1'est pas du côté de la liaison au support de roue.

Le rapport de la largeur sur l'épaisseur de la section courante du bras présente avantageusement au moins un minimum dans un voisinage de la liaison du bras au châssis et un maximum dans un voisinage de l'extrémité de retenue.

La section courante du bras peut tre notamment rectangulaire, circulaire ou ovale (pas nécessairement symétrique) et pincée ou non.

D'une manière générale, I'extension transversale du bras-décrite selon la théorie des poutres-présente une section évolutive le long de sa ligne moyenne qui est une courbe gauche.

La section courante de l'extension transversale du bras peut tre notamment carrée, rectangulaire, circulaire ou ovale (pas nécessairement symétrique) et pincée ou non, pleine ou en profil mince lequel peut tre ouvert ou fermé.

Le profil du bras en projection horizontale sur un plan vertical peut tre -sous forte charge verticale-sensiblement rectiligne depuis sa liaison au support de roue jusqu'à son lieu de liaison au châssis de manière à ce que ces conditions de charge annulent-dans cette partie du bras-la contrainte de torsion induite par un effort horizontal appliqué à son articulation au support de roue.

Le profil de l'extension transversale du bras, en projection horizontale sur un plan vertical, peut-tre-sous forte charge verticale appliquée à l'articulation au support de roue-sensiblement rectiligne et légèrement incurvé en I'absence de charge.

Sous la contrainte du débattement vertical de roue, la déformation élastique du pseudo-triangle influence le mouvement du plan de roue.

Le pseudo-triangle, constitué d'une extension transversale sensiblement rigide en traction-compression et plus souple en flexion, présente une certaine flexibilité à un effort longitudinal tout en étant rigide vis à vis d'un effort transversal tous deux appliqués à l'articulation au support de roue.

En projection verticale sur un plan horizontal, le bras peut tre incurvé notamment de telle manière que dans la région de son articulation au support de roue, il présente un angle aussi faible que souhaité avec I'axe transversal.

L'extension transversale du bras peut présenter une légère courbure dans ce plan telle que le vecteur normal à la courbure dirigé vers le centre de courbure soit orienté vers I'avant ou vers l'arrière du véhicule.

Sous la contrainte du débattement longitudinal de roue, la déformation élastique du pseudo-triangle influence le mouvement du plan de roue.

Dans une suspension de roue type Mac-Pherson selon l'invention, le pseudo-triangle est articulé au support de roue par une rotule et la jambe télescopique ne nécessite pas t'emploi d'un ressort.

La présente invention a également pour objet une structure de suspension comportant au moins un tel élément de suspension de roue.

En particulier, la structure de suspension selon l'invention permet d'assurer une liaison élastique entre I'habitacle d'un véhicule automobile et ses trois roues au moins par lesquelles il repose sur le sol sur lequel il évolue.

D'une manière générale, la structure de suspension selon l'invention est constitué de trois bras flexibles au moins, liés entre eux en une extrémité où ils se confondent par une liaison dite inter-bras, I'autre extrémité de chacun d'eux étant liée à un support de roue.

Cette liaison inter-bras constitue ici le moyen par lequel l'extrémité de retenue des bras est retenue.

Les formes de réalisation les plus intéressantes d'un point de vue pratique sont telles que la surface projetée verticalement sur un plan horizontal de ladite liaison inter-bras est à l'intérieur du polygone joignant les projections sur le mme plan horizontal des extrémités liées aux organes de contact et de déplacement des bras adjacents, lequel polygone correspond sensiblement au polygone de sustentation.

En particulier, les formes de réalisation les plus intéressantes d'un point de vue pratique pour un véhicule automobile sont telles que la surface projetée verticalement sur un plan horizontal de ladite liaison inter-bras est à l'intérieur du polygone joignant les projections sur le mme plan horizontal des extrémités liées aux supports de roue, lequel polygone est-dans la pratique-peu différent du polygone de sustentation dudit véhicule automobile.

Afin d'accroître sa capacité à stocker l'énergie, le bras peut comporter -en sa partie centrale, laquelle est comprise entre son extrémité liée aux

autres bras et sa liaison au châssis du véhicule-une ou plusieurs nervures d'axe normal au bras.

Dans une variante de l'invention, le bras est constitué de deux parties -I'une supportant la liaison au support de roue et la liaison au châssis, I'autre par laquelle les bras sont confondus entre eux-reliées par une liaison souple qui assure une certaine liberté de mouvement relatif du type plan sur plan de faible amplitude.

Ainsi, les deux parties du bras sont tenues en translation suivant I'axe vertical et en rotation autour de deux axes horizontaux orthogonaux entre eux.

Ce perfectionnement limite-au delà du filtrage interne dû à la matière de la structure de suspension-la transmission des vibrations issues d'une des roues aux autres roues du véhicule et améliore le filtrage longitudinal.

Au moins un moyen de raideur additionnelle-ressort ou préférentiellement butée réalisée en matériau élastomère notamment contenant une cavité remplie de gaz sous pression avantageusement ajustée à la vitesse et/ou à la charge du véhicule-peut tre installé entre le châssis du véhicule et la matière centrale de la structure de suspension, laquelle est limitée par ses liaisons au châssis du véhicule.

Particulièrement pour les véhicules à quatre roues présentant habituellement un plan de symétrie vertical contenant I'axe longitudinal, la structure de suspension peut tre liée au châssis du véhicule par l'intermédiaire d'un berceau rigide dans son plan, symétrique par rapport au plan vertical contenant I'axe longitudinal du véhicule, flexible au gauchissement et plus rigide vis à vis de sollicitations autres que le gauchissement, évidé notamment à la façon d'un cadre sensiblement rectangulaire dont les cotés peuvent cependant tre incurvés et dont la section courante va avantageusement décroissante vers les points de jonction lesquels supportent les liaisons à la structure de suspension entre lesquelles le berceau se trouve fié au véhicule par quatre liaisons, deux liaisons dites"longitudinales"car situées dans le plan de symétrie

longitudinal du berceau et deux liaisons dites"transversales"car situées sur un axe transversal lequel coupe ledit plan de symétrie en un point situé à distance convenable des liaisons longitudinales.

D'une manière générale, il s'agit de liaisons souples à anisotropie de raideur conférant principalement chacune une liberté de rotation autour d'axes respectivement longitudinaux et transversaux et offrant également une certaine liberté de mouvement convenablement choisie sur chacun des cinq autres axes, notamment en translation suivant I'axe d'articulation et en rotation autour d'axes perpendiculaires.

Chacune de ces liaisons peut notamment tre réalisée sous la forme d'un pivot souple, d'un support oblong, d'un couple de supports élastiques ou de tout autre dispositif élastique à anisotropie de raideur.

La souplesse ainsi obtenue réduit la raideur de la suspension au mouvement de gauchissement ainsi privilégié, ce qui permet notamment d'optimiser le confort par réduction de la raideur vue à la roue sollicitée seule.

Pour un débattement vertical donné, les bras de la structure de suspension sont soumis à un champ de contrainte dépendant du mode de sollicitation verticale (pompage, roulis, gauchissement...), lequel induit une différenciation des raideurs verticales correspondantes.

Pour un débattement vertical donné, le pseudo-triangle appartenant à la structure de suspension est soumis à un champ de contrainte dépendant du mode de sollicitation verticale (pompage, roulis...), lequel induit un champ de déformation différencié ; on a ainsi accès à un réglage différencié de la cinématique du débattement vertical du plan de roue.

Tout ou partie de la structure de suspension selon l'invention peut tre réalisé (e) en tout matériau dont le rapport de la résistance à la fatigue au module d'élasticité est élevé, préférentiellement en matériau composite- notamment verre-époxy-constitué de fibres noyées dans une résine synthétique.

Les caractéristiques de l'invention sont décrites dans les revendications.

Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire maintenant, à titre d'exemple, purement illustratif et non limitatif, des modes de réalisation représentés sur les dessins annexés.

Sur ces dessins : -la figure 1 est une vue en coupe longitudinale, suivant B2-B2'de la figure 2, d'une structure de suspension conforme à l'invention représentée sur la silhouette d'un véhicule ; -la figure 2 est une vue de dessus en coupe suivant A1-A1'de la figure 1 ; -la figure 3 est une vue similaire à la figure 1, une roue franchissant un obstacle ; -la figure 4 est une vue en perspective d'un pseudo-triangle flexible selon l'invention sous forte charge verticale appliquée à I'articulation au support de roue ; -la figure 5 est une vue schématique, dans trois positions, de l'extension transversale d'un bras, en projection horizontale sur un plan vertical orthogonal à I'axe de I'articulation de ladite extension ; -les figures 6A et 6B sont des vues schématiques partielles en projection verticale sur un plan horizontal illustrant la déformation élastique d'un demi train avant de suspension sous la contrainte d'un débattement longitudinal de roue ici fortement amplifié ; -la figure 7 est une vue analogue à la figure 1 et correspond à une variante dans laquelle la structure de suspension est liée au châssis du véhicule par l'intermédiaire d'un berceau ; -la figure 8 est une vue de dessus du berceau de la figure 7 ; -la figure 9 est une vue à plus grande échelle en coupe partielle selon A8-A8'de la figure 8 du montage d'une liaison de la structure de suspension au berceau ;

-la figure 10 est une vue analogue à la figure 2 et représente une variante de réalisation de la structure de suspension ; -la figure 11 est une vue en coupe d'un bras de la structure de suspension selon A10-A10'de la figure 10 ; -la figure 12 est une section selon XII-XII de la figure 4 montrant une variante de bras.

En se reportant aux figures 1 et 2, on voit une structure de suspension 1 élastique, conforme à l'invention, qui assure une liaison élastique entre le châssis 3 d'un véhicule automobile et ses quatre roues, avant 2 et arrière 2', par lesquelles il repose sur le sol sur lequel il est amené à évoluer.

La structure de suspension 1 est constituée ici de quatre bras flexibles 11, 12, 13, 14, associés chacun à une roue et liés entre eux en une extrémité 19, dite liaison inter-bras, où ils se confondent, I'autre extrémité de chacun des bras étant montée à articulation sur un support de roue avant 2 ou arrière 2'.

Chaque bras 11,12,13,14 est lié par une liaison 6 au châssis 3 du véhicule ; cette liaison 6 est une liaison à anisotropie de raideur offrant à chaque bras une liberté de mouvement en rotation autour d'un axe 7 voisin d'une horizontale perpendiculaire, en ce lieu de liaison, à la direction dans laquelle s'étend le bras ; chaque liaison 6 est disposée entre la liaison inter- bras 19 et son articulation 15,16,17,18 au support de roue ; ici, elle est assurée par un simple support en élastomère, lequel peut tre simplement collé.

Chaque bras 11,12,13,14 est gauche : en projection horizontale sur un plan vertical, figure 1, il présente au moins une courbure telle que le vecteur normal au bras dirigé vers le centre de courbure soit orienté vers le sol et dans le plan horizontal de la figure 2 ; cette courbure est telle que, dans la région de son articulation 15,16,17,18 au support de roue, il forme un angle de l'ordre de 30° avec I'axe transversal reliant les articulations 15, 17 avant ou 1 6, 1 8 à 1'arrière.

Chaque bras présente une section courante, non représentée, qui évolue depuis un ovale non symétrique au droit de I'articulation 15,16,17, 18 au support de roue jusqu'à un rectangle large et mince au droit de la liaison inter-bras 19.

Dans le plan horizontal de la figure 2, la structure de suspension 1 présente deux évidements semi-elliptiques 101 et 102 symétriques par rapport à I'axe longitudinal, un évidement 101 ouvert vers I'avant et un évidement 102 ouvert vers l'arrière ; ces évidements 101 et 102 forment une restriction de la largeur de la section courante de chaque bras entre la liaison 6 et la liaison inter-bras 19.

Le rapport de la largeur sur l'épaisseur de la section courante de chaque bras présente un minimum au voisinage de sa liaison 6 au châssis et un maximum au voisinage de la liaison inter-bras 19.

Dans cette réalisation de l'invention, chaque suspension de roue est du type"Mac Pherson"dans laquelle la jambe télescopique 31 ne comporte pas de ressort ; chaque bras 11,12,13,14 de la structure de suspension 1 présente, dans la région de l'articulation 15,16,17,18 au support de roue, une extension globalement transversale 11 a, 12a, 13a, 14a sensiblement rigide en traction-compression et plus souple en flexion ; l'extrémité 1 1 b, 12b, 13b, 14b libre de chaque extension transversale 11 a, 12a, 13a, 14a, respectivement, est montée articulée au châssis 3 du véhicule par une liaison souple d'axe 27 globalement parallèle à I'axe longitudinal du véhicule.

Chaque pseudo-triangle ainsi formé 11-11 a, 12-12a, 13-13a, 14-14a est articulé au support de roue par I'articulation 15,16,17,18 déjà citée ; ici, cette articulation 15,16,17,18 est une rotule.

La liaison souple d'axe 27 est une liaison souple à anisotropie de raideur offrant principalement une liberté de rotation, des extensions 11 a, 12a, 13a, 14a par rapport au châssis 3, autour de 1'axe 27 globalement longitudinal mais également une certaine liberté de mouvement relatif tant en translation suivant I'axe 27 d'articulation qu'en rotation, de faible amplitude,

autour d'un axe sensiblement vertical, tout en limitant convenablement le mouvement relatif en translation suivant I'axe transversal.

Dans cette réalisation, il s'agit d'un pivot souple.

La figure 3 montre le franchissement d'un obstacle par la roue avant 2 droite du véhicule ; ce franchissement se traduit par le déplacement vertical Dz de la roue 2 sollicitée, liée au bras 11, la jambe télescopique 31 type "Mac Pherson"mais sans ressort se comprimant ; la structure de suspension 1 est soumise en son articulation 15, non visible sur la figure, à un effort fz vertical, dans le rapport de la flexibilité verticale Dz/fz souhaitée par construction.

La figure 4 représente en perspective le bras 11 de la structure de suspension 1 ; sur cette figure, le pseudo-triangle 11-11 a est soumis à une forte charge verticale Fz appliquée à I'articulation 15, ici une liaison rotule ; dans cette condition de chargement, le profil du bras 11, en projection horizontale sur un plan vertical, est sensiblement rectiligne depuis son articulation 15 au support de roue jusqu'à sa liaison d'axe 7 au châssis 3 du véhicule, ici un pivot élastique 26.

De mme, le profil de l'extension transversale 1 1 a du bras 11, en projection horizontale sur un plan vertical, est sensiblement rectiligne depuis I'articulation 15 jusqu'à son extrémité 1 1 b par laquelle elle est reliée au châssis du véhicule.

Dans cette forme de l'invention, le bras 11 est relié au châssis 3 du véhicule par un pivot élastique 26 dont I'axe 7 est sensiblement horizontal en étant orthogonal au bras 11 dans cette zone d'articulation.

Le bras 11 présente une section courante sensiblement rectangulaire aux dimensions croissantes depuis la liaison au support de roue 15 jusqu'à la liaison 26 au châssis du véhicule. ici, le rapport de la largeur sur l'épaisseur de la section courante du bras 11 présente un minimum au niveau du pivot élastique 26 et, simultanément, comme déjà dit ci-dessus, une restriction de la largeur de

ladite section courante au voisinage du pivot élastique 26 mais du côté de la liaison inter-brasl 9.

L'extension transversale 11 a du bras 11 présente une section courante évolutive, sensiblement carrée, dont les dimensions se restreignent légèrement vers son extrémité 11 b.

L'extrémité 1 1 b de 1'extension transversale 1 1 a est reliée au châssis 3 du véhicule par une liaison souple à anisotropie de raideur offrant principalement une liberté de mouvement en rotation autour de I'axe 27 sensiblement longitudinal mais également une certaine liberté de mouvement en translation suivant l'axe 27 d'articulation, en rotation de faible amplitude autour d'un axe sensiblement vertical et limitant convenablement le mouvement en translation suivant I'axe transversal.

Cette liaison souple est ici un pivot souple, mais pourrait tre réalisée à I'aide de tout autre dispositif élastique à anisotropie de raideur.

Le pseudo-triangle 11-11 a ainsi constitué présente une certaine flexibilité à un effort longitudinal, tout en étant rigide vis à vis d'un effort transversal, inférieur à une charge critique, ces deux efforts étant appliqués à 1'articulation 15.

En projection verticale sur un plan horizontal, le bras 11 de la structure de suspension est incurvé de telle manière que dans la région de son articulation 15 au support de roue, il présente un angle de l'ordre de 30° avec I'axe transversal.

L'extension transversale 1 1 a du bras 11 présente une légère courbure dans son plan telle notamment que le vecteur normal à la courbure dirigé vers le centre de courbure soit orienté vers I'avant du véhicule par exemple, comme c'est le cas de cette réalisation de demi-train avant.

La figure 5 montre en grisé fin le profil de l'extension transversale 1 1 a du bras 11 sous forte charge verticale Fz appliquée à I'articulation 15 : comme on peut le voir sur la figure, ce profil est rectiligne ; en l'absence de charge verticale (Fz = 0), ce profil, représenté en grisé large sur la figure, est légèrement incurvé de telle manière que le vecteur normal à la courbure,

dirigé vers le centre de courbure, est orienté vers le sol ; le profil représenté en trait fort correspond à la charge normale du véhicule.

Cette représentation met en évidence la variation de courbure dudit profil par déformation élastique durant le débattement vertical, laquelle influence la trajectoire de I'articulation 15, avec ceci de particulier que le centre instantané de rotation ou C. I. R. ne coïncide pas exactement avec le point d'articulation de l'extrémité 11 b, ce qui offre des possibilités de réglage supplémentaires par rapport aux suspensions de roues connues, en jouant sur la flexibilité linéique et la courbure initiale de l'extension 11 a et du bras 11. Par exemple, une extension transversale de 400 millimètres, dont la flèche varie de 10 millimètres, induit une amélioration significative du comportement dynamique du véhicule.

Les figures 6-A et 6-B montrent-de manière schématique-vu en plan un bras 11 de la structure de suspension et son extension transversale 1 1 a, notamment pour une suspension de roue du type"Mac Pherson".

Le bras 11 est incurvé dans le plan horizontal de telle manière que, dans la région de son articulation 15 au support de roue, il présente un angle de l'ordre de 15 ° avec I'axe transversal. Sur la figure 6-A, I'extension transversale 11 a du bras 11 est légèrement incurvée dans ce plan, de telle manière que le vecteur normal à la courbure dirigé vers le centre de courbure soit orienté vers l'avant pour ce demi-train avant ; sur la figure 6-B, un tel vecteur est orienté vers l'arrière.

Sous la contrainte d'un débattement longitudinal DI, ici fortement amplifié, le bras 11 et son extension transversale 11 a fléchissent, dans un plan horizontal, vers l'arrière et leur courbure dans ce plan se modifie, comme montré en grisé fin sur ces figures ; la trajectoire de I'articulation 15 au support de roue a ceci de particulier que le centre instantané de rotation (C. I. R) ne coïncide pas exactement avec I'articulation physique de l'extrémité 11 b de l'extension transversale 1 1a, ce qui offre des possibilités de réglage supplémentaires par rapport aux suspensions de roues connues, en jouant

sur la flexibilité linéique et la courbure initiale de l'extension 11a et du bras 11.

En particulier, sous la contrainte d'un débattement longitudinal, la déformation élastique du pseudo-triangle 1 1-1 1 a influence le mouvement du plan de roue. Ainsi, dans le cas de l'extension transversale de 400 millimètres, dont la flèche varie ici également de 10 millimètres, la fréquence de coupure du filtre longitudinal est abaissée de façon significative et la cinématique du débattement longitudinal est nettement améliorée.

Les figures 7 et 8 montrent une réalisation dans laquelle la structure de suspension 1 est liée au châssis 3 du véhicule par l'intermédiaire d'un berceau 5 flexible.

Chaque bras 11,12,13,14 de la structure de suspension 1 est lié au berceau 5 par une liaison pivot d'axe 7.

Le berceau flexible 5, symétrique par rapport au plan vertical contenant I'axe longitudinal du véhicule, construit évidé à la façon d'un cadre sensiblement rectangulaire, ici trapézoïdal, dont la largeur de la section courante est supérieure à t'épaisseur, est rigide dans son plan, flexible au gauchissement et plus rigide vis à vis de sollicitations autres que le gauchissement, lors du roulis ou pompage par exemple.

Les côtés du berceau 5 sont ici représentés rectilignes mais ils peuvent tre incurvés.

Le berceau 5 présente une raideur au gauchissement plus faible que celle de la structure 1 et une raideur au roulis de l'ordre de 10 à 20 fois sa raideur au gauchissement.

Le berceau 5 est lié au châssis 3 du véhicule par quatre liaisons à pivot élastique, deux dites longitudinales 41 et deux autres dites transversales 42.

Avantageusement, la section courante des côtés du berceau va décroissante vers les points de jonction qui supportent les liaisons à la structure de suspension et entre lesquels sont situées les liaisons longitudinales 41 et transversales 42.

Les liaisons longitudinales 41 sont situées sur l'axe longitudinal du véhicule et les liaisons transversales 42 sont sur un axe transversal, lequel coupe le plan vertical contenant I'axe longitudinal à distance convenable, par exemple sensiblement égale, des liaisons longitudinales 41.

Les liaisons 41 et 42 confèrent chacune principalement une liberté de rotation autour de leur axe et offrent également une certaine liberté de mouvement sur chacun des cinq autres axes, deux de rotation et trois de translation, notamment en translation suivant 1'axe d'articulation et en rotation autour d'axes perpendiculaires.

La flexibilité du berceau 5 convenablement élevée au gauchissement, eu égard à celle de la structure de suspension 1, induit une faible rigidité de l'ensemble constitué par la structure de suspension 1 et le berceau 5, du fait que les éléments constitutifs de cet ensemble sont installés en série entre le châssis 3 et les roues.

La suspension résultante présente avantageusement une faible raideur vue à la roue sollicitée seule, voisine de la raideur vue au mouvement de pompage.

La figure 9 montre un exemple de réalisation du montage du pivot souple d'axe 7 du bras 13 de la structure de suspension 1 monté sur un axe 37 porté par deux pattes 51 du berceau 5.

Les autres bras 11,12 et 14 de la structure de suspension 1 sont montés de manière identique.

Les liaisons élastiques 41 et 42 sont montées de manière similaire chacune sur deux pattes 35 du châssis 3 du véhicule.

La figure 10 montre une variante de réalisation de l'invention : chaque bras de la structure de suspension 10 est constitué de deux parties 11x et 11 y, 1 2x et 12y, 13x et 13y et 14x et 14y, I'une dite amont 11x, 12x, 13x, 14x portant l'articulation 15,16,17,18 au support de roue et l'autre dite aval 11 y, 12y, 13y, 14y portant la liaison inter-bras ; la partie amont et la partie aval de chaque bras sont reliées par une liaison souple qui leur assure une certaine liberté de mouvement relatif du type plan sur plan de faible

amplitude, en rotation autour d'un axe vertical et en translation le long de deux axes horizontaux orthogonaux entre eux.

Les parties aval 11 y, 12y, 13y, 14y sont liées entre elles et sont constituées, figure 11, de deux demi-coquilles 1 99a et 199b en acier à haute limite élastique, embouties et soudées entre elles par point.

Les deux demi-coquilles 199a et 1 99b soudées enserrent les parties amont 11x, 12x, 13x, 14x des bras ; chaque partie amont 11x, 12x, 13x, 14, des bras est maintenue à distance de la demi coquille inférieure 199a et de la demi coquille supérieure 1 99b, respectivement, par un bloc élastomère inférieur 201 et un bloc élastomère supérieur 202 installés dans des logements prévus à cet effet formant léger bossage sur la demi coquille inférieure 199a et sur la demi coquille supérieure 199b.

Par sollicitation des blocs élastomères 201 et 202 en cisaillement et du fait de l'espacement latéral bras-coquille, une certaine liberté de mouvement relatif des deux parties de chaque bras est obtenue : en translation dans le plan horizontal et en rotation autour d'un axe vertical.

Dans un souci d'allégement, les deux demi-coquilles 199a, 199b peuvent tre ajourées autant qu'il est possible.

La structure de suspension 1 ou 10 selon l'invention est préférentiellement réalisée en un matériau dont le rapport du module d'élasticité à la résistance à la fatigue est faible, préférentiellement en matériau composite-notamment verre-epoxy-constitué de fibres noyées dans une résine synthétique.

Compte tenu des faibles déformations élastiques de la structure de suspension selon l'invention, le pseudo-triangle peut tre réalisé en métal, notamment en tube en acier pincé, léger et résistant, à la manière des suspensions semi-rigides.

Dans le cas général, les axes 7 et 27 des liaisons 6,26 et 1 1 b, 1 2b, 13b, 14b ne sont pas identiques ; ceci offre la possibilité d'améliorer à la fois la souplesse et la cinématique de la suspension sous débattement

longitudinal de roue ; aussi, lors du débattement vertical de roue, il existe, dans la section courante du bras 11,12,13,14, une contrainte de torsion.

Afin de limiter ladite contrainte à une valeur optimale, avantageusement ledit bras 11,12,13,14 comporte-entre son articulation 15,16,17,18 au support de roue et son articulation 6,26 au châssis du véhicule-un segment à faible rigidité de torsion, par exemple à section en V, ou en U comme illustré figure 12, la base dudit U, ou dudit V, étant préférentiellement orientée vers 1'extension transversale correspondante 11 a, 12a, 13a, 14a du bras 11,12,13,14 ; bien entendu, ledit segment à faible rigidité de torsion présente néanmoins, comme il est connu, une rigidité suffisante en flexion de manière à assurer une raideur de flexion appropriée à l'élément de suspension lorsque 1'effort vertical de retenue est appliqué à l'extrémité de retenue dudit bras 11, 12, 13, 14.

D'un point de vue pratique, on peut notamment obtenir ce segment en U ou V en pinçant localement un tube métallique.

En fonction du comportement dynamique souhaité pour un véhicule équipé, il est possible de faire ressortir la version optimale du pseudo-triangle selon l'invention par des essais routiers avec différents jeux de pseudo- triangles.

Dans le cas d'une suspension du type Mac-Pherson, il est possible de conserver le ressort usuel, mais amoindri, de la jambe d'une telle suspension et d'opérer un réglage fin par changement dudit ressort, comme habituellement.

Une autre façon d'effectuer un réglage fin peut consister à réaliser le bras du pseudo-triangle selon l'invention en deux parties rigidement liées, par exemple par des vis-écrous et d'essayer des parties de retenue de différentes section.