Dispositif de suspension de véhicule. La présente invention a pour objet un dis positif de suspension pour véhicules et plus spécialement pour véhicule léger tel qu'un cyclecar mû par moteur ou par pédales.
L'invention s'applique aux véhicules dans lesquels les axes de deux roues se faisant face sur l'un et l'autre côté du véhicule sont fixés à un même organe de liaison relative ment rigide sur lequel repose le châssis du véhicule. Ledit organe peut être un essieu proprement dit, à fusées fixes ou orientables, mais ce peut être également une charpente plus ou moins complexe jouant ce même rôle de liaison.
Si l'on considère, pour fixer les idées, le cas usuel d'un véhicule comportant des essieux, étant entendu que les problèmes à résoudre sont les mêmes que dans le cas de tous autres organes -de liaison des roues par paires, on remarquera qu'il -est nécessaire d'assurer auxdits essieux une certaine indé pendance par rapport au châssis de manière à permettre les déplacements élastiques de la suspension. Toutefois, les mouvements re- latifs de chaque essieu doivent être contrôlés et on doit en particulier s'opposer au mouve ment de roulis du châssis, mouvement dans lequel ce -dernier oscille d'un côté et .de l'autre parfois avec une amplitude considérable.
Dans ce but, tout en permettant aux essieux: des mouvements de rotation dans le plan transversal au .châssis, on limite de tels dé- battements à une valeur jugée raisonnable. Il va sans dire d'autre part que tout glisse ment longitudinal ou transversal des essieux doit être empêché.
Cela est particulièrement important dans le cas des cyclecars où, -en; raison de da légè reté de l'engin, le moindre déséquilibre transversal dans la répartition de la charge . (par exemple la présence d'un seul passager) suffit à provoquer un dévers inacceptable. Il en va d'ailleurs de même, quoique à un degré moindre, .dans les véhicules plus .lourds lors .des virages un peu brusques où la force centrifuge tend<B>à</B> coucher la voiture.
Le dis positif .de suspension suivant l'invention peut d'ailleurs s'arppliquer avec avantage aux vé- hicules plus lourds et plus puissants dans lesquels il supprime le roulis sans qu'on ait à faire intervenir les amortisseurs qu'on. peut régler comme on le désire pour la douceur proprement dite de la suspension.
Le dispositif de suspension du véhicule suivant l'invention est caractérisé en ce que l'organe de liaison relativement rigide auquel sont fixés les axes des deux roues d'une paire de roues du véhicule et qui supporte le châssis de façon au moins partielle, est relié à ce dernier par deux bras horizontaux soli daires dudit organe et articulés au châssis suivant le même axe géométrique.
Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, diverses formes d'exécution de l'inven tion.
Fi-. 1 est une vue en plan schématique d'une première forme d'exécution.
Fig. 2 est une vue partielle en plan mon trant quelques détails constructifs.
Fig. 3 est la vue en élévation correspon dant à fi-. 2.
Fig. 4 est une coupe longitudinale du mécanisme de direction.
Fi-. 5 en est une vue en élévation schéma tisée destinée à. exposer le fonctionnement. Fi-. 6 est une vue schématique en plan montrant une seconde forme d'exécution de l'invention.
Fi-,. 7 est une vue schématique en plan d'une troisième forme.
Fig. 8 est une vue en plan d'une qua trième f orme.
Fig. 9 en est une coupe suivant IX-IX (fig. 8).
Le dispositif de suspension schématisé en fi,-. 1 se compose d'un corps d'essieu 1 formant organe de liaison aux extrémités duquel sont fixées à. articulation des frisées 2 portant des roues orientables 3, lesdites fusées étant accouplées à la façon liabittielle par des bras 4 et une barre d'accouplement<B>5.</B> L'une des fusées est solidaire d'un bras de direction 6 commandé par une bielle de direc tion 7.
Sur le corps 1 sont fixés en 8 deux bras horizontaux ou sensiblement. horizontaux 9 dont les extrémités libres sont articulées au châssis en 10. Les bras 9 ont un moment d'inertie élevé dans le plan vertical, mais un moment faible dans le plan horizontal. Ils ne sont préférablement pas parallèles, mais con vergent notablement l'un vers l'autre dans le sens de l'essieu au châssis.
La suspension est complétée par des res sorts non représentés et qui peuvent être, par exemple, des ressorts de compression s'ap puyant d'une part sur le châssis, d'autre part sur le corps 1. ou sur les bras 9 au voisinage de leurs points de fixation 8 audit corps 1.
Les fixations en 8 étant rigides, l'ensemble du corps 1 et des bras 9 se comporte comma un bloc indéformable autrement que par élas ticité propre. Il en résulte que le corps 1 se déplace parallélément à l'axe commun des articulations 10. Comme en réalité l'élas ticité des pièces est loin d'être négligeable, le corps 1 peut prendre des débattements angulaires dans son plan vertical, mais ceux-ci sont nécessairement limités.
On remarquera que pour une même élasticité des diverses pièces, plus les deux articulations 10 sont rapprochées, plus les débattements possibles sont grands, toutes autres conditions égales d'ailleurs, ce qui fournit un premier moyen de régler l'amplitude normale permise du mouvement de roulis. Quand l'élasticité des pièces est insuffisante par elle-même, on peut l'augmenter artificiellement en introduisant un élément élastique dans l'une des fixa tions 8, ce qui fournit un second moyen de réglage du mouvement de roulis.
Il est à noter qu'on pourrait aussi bien donner de l'élasticité aux deux fixations 8, mais cela présenterait l'inconvénient que l'essieu ne serait plus suffisamment solidaire du châssis lors des coup; de frein, le couple de freinage devant, nécessairement se transmettre au ebâssis par l'intermédiaire de l'un au moins des bras L'essieu décrit est retenu dans le sens transversal par une bielle d'ancrage<B>11,</B> dis posée transversalement dans un plan hori zontal. Cette bielle s'articule en 12 au corps et en 13 au châssis.
Sa longueur est relati- veinent grande, de telle manière que l'arc de cercle décrit par le point d'articulation 12 soit assimilable à un segment de :droite ver ticale.
La barre de direction 7 est elle aussi transversale. Elle vient s'articuler en 14 à un organe de commande qui sera, décrit . ci- après et qui est solidaire du châssis et l'on s'arrange pour que la position moyenne du point 14, c'est-à-dire celle correspondant à la marche en ligne droite, se trouve sur la ligne droite joignant le -centre 10 du bras de suspension le plus: proche au point de fixa tion 8 correspondant dudit bras.
Les fig. 2 et 3 montrent quelques détails constructifs d'un dispositif de suspension du genre schématisé en fig. 1. Ce dispositif est établi pour un cyclecar léger à propulsion par pédales ou par petit moteur. Le corps 1 et les barres 7 et 11 sont des tubes. Les bras 9 sont des poutres composées se fixant en 8 par un boulon vertical traversant de part en part la poutre et le corps d'essieu. Les arti culations 10 sont du type à bloc d e -caout chouc. Les extrémités des bras 9 dépassent le corps d'essieu 1 pour recevoir les ressorts de suspension non figurés.
Les fusées 2 sont des moyeux portant un axe de roue tournant 15 sur lequel la roue 3 correspondante est clavetée. Chaque moyeu 2 est soudé sur une semelle 16 montée sur un axe incliné 17 traversant le corps 1. Chaque axe 13 porte à son extrémité libre un joint déformable 18 l'accouplant à un arbre d'en traînement 1'9.
La barre de direction 7 est commandée par un bras de commande 20 (fig. 3 à 5) articulé au châssis en 2!1f et pourvu d'une fenêtre 22i allongée .dans le sens radial. Cette fenêtre reçoit à jeu très réduit un galet 23 monté sur un petit levier 2,4 calé sur un axe 25 accouplé par un joint '2j6 avec un arbre 27 aboutissant à l'organe de -commande, volant ou autre.
Comme montré, le rayon de rotation du galet 23 autour de l'axe 25 qui le commande est beaucoup plus petit que le rayon moyen de la partie utile de la fe nêtre 22- par rapport au centre 2i1. Il en ré- sulte que les mouvements angulaires de l'axe 25 sont transmis au levier 20 avec une démul tiplication et que cette démultiplication est d'autant plus forte qu'on s'éloigne davantage de la position moyenne.
Ainsi en fig. 3 on voit que pour un même angle a de déplace ment angulaire du galet '23,, on obtient pour le ,levier 2;0, un angle P relativement grand au voisinage de la position<U>moyen-ne</U> et au contraire un angle y plus faible vers les posi tions extrêmes. On sait qu'une telle varia tion de la démultiplication entre le volant et les fusées directrices est avantageuse et recherchée. On l'obtient en général dans les dispositions connues par -des vis, à pas varia ble, mais le dispositif sus-décrit est beaucoup plus simple et plus léger.
La disposition décrite permet encore d'in cliner légèrement l'axe 25 par rapport à l'axe de .l'articulation 21, ce qui peut en certains cas dispenser du joint -articulé 2:6-, l'arbre de commande 2,7 étant alors le prolongement de l'axe 25.
Il -est :à noter que sur :le dessin l'axe 2'3 et l'articulation 211 sont -disposés du même côté du galet 53 (au-:dessus :de -celui-ci) ; mais on pourrait placer @1''axe'2'5 !à l'opposé .de l'arti culation 2i1 (donc au-dessous du galet 23) et il est facile de vérifier que :dans @ce -cas la variation de la démultiplication est beau coup plus importante.
Dans la forme d'exécution rep ésentée en fig. 6, l'organe :de liaison des axes des :deux roues est,également un :corps :d'essieu 1, mais affectant ici la farine d'un trombone. Il est réalisé par un tube replié convenablement sur lui-même. -Chaque bras 9 s:'y fixe en. deux points 8 et 8'. Le fonctionnement reste le même que le sus expliqué, mais la dualité des points de fixation permet :de régler à volonté -la flexibilité.
On laissera rigides les points 8 et 8' correspondant à l'un des bras et on prévoira de l'élasticité soit,à l'un, soit aux deux points 8 -et 8e correspondant à l'autre bras.. En raison de l'écartement des points 8 et 8', la réaction de freinage peut d'ailleurs être supportée par des attaches élastiques, de telle sorte que les quatre fixa tions peuvent recevoir de l'élasticité.
En raison de la. forme du corps d'essieu, les fixations en 8 et 8' peuvent être réalisées par des colliers dans lesquels le tube d'essieu peut tourner, ce qui augmente l'élasticité de l'ensemble vis-à-vis des débattements angu laires dans le plan transversal.
L'essieu de la fi-. 6 a été représenté comme prévu pour porter des roues non orien tables, mais il peut porter des roues orien tables. Sa stabilité latérale est assurée par une bielle d'ancrage, comme dans le cas précédent.
Dans la forme d'exécution suivant fig. 7, les roues ne sont pas directrices. L'organe de liaison des axes des deux roues est ici constitué par un corps d'essieu 1 sur lequel l'une au moins des deux roues 3 est calée, ledit corps tournant ainsi avec ladite roue. Le corps 1 est porté à rotation par des paliers 28 aux extrémités de deux bras de suspension parallèles 29 dont les autres extré mités s'articulent en 30 au châssis. Comme dans le cas précédent, les bras 29 ont un grand moment d'inertie dans le plan vertical. En outre ils ont un moment d'inertie de torsion notable.
Les deux bras 29 sont entretoisés par une poutre 31 ayant un grand moment d'inertie dans le plan vertical. Cette poutre est d'autre part contreventée par des tirants 32.
On comprend que les débattements angu laires du -corps d'essieu 1 ne peuvent se faire que par torsion des bras 29 et des autres pièces de l'ensemble, ce qui limite le mouve ment de roulis.
Dans la forme d'exécution de fig. 8 et 9, l'organe de liaison des axes des deux roues 3 n'est plus un cois d'essieu, mais bien une sorte de charpente. L'axe de chaque roue 3, du type des roues de bicyclette, est porté par une fourche complexe<B>M</B> réalisant un bras à grand moment d'inertie de flexion et de torsion. Les fourches 33 s'articulent au châssis en 34 par des articulations élastiques du genre à bloc caoutchouc.
Elles sont assem blées l'une avec l'autre en un organe unique par une poutre transversale 315 à grand mo ment d'inertie de flexion, constituée par deux tubes parallèles, comme montré fig. 9, ladite poutre étant contreventée par des tirants U.
La suspension est complétée par des res sorts prenant appui en des points appropriés, par exemple sur des oreilles telles que celles indiquées en 37.
Le dispositif à pseudo-essieu suivant fig. 8 et 9 est particulièrement avantageux dans la construction des cyclecars en ce qu'il permet l'utilisation des roues, moyeux et axes de bicyclettes.