Brevet FR2086221A1 — publié le 19711231

La présente invention est relative à un dispositif utilisable sur les véhicules automobiles et elle a pour objet principal de prévoir un mécanisme qui permette d'améliorer l'effet de freinage, par action dynamique. Ainsi qu'on le sait, pendant la manoeuvre de freinage d'un véhicule, il se produit des variations importantes des réactions d'ap pui de ses roues sur le sol qui ont pour résultat de provoquer les déplacements angulaires de 1 axe longitudinal du véhicule qu le font incliner vers le bas et vers l'avant, en augmentant l'adhérence des roues avant et en diminuant celle des roues arrière. Aussi, lorsque les décélérations que provoque le freinage atteignent des valeurs élevées, un d > -séquilibre quelconque sur l'ac- tion des mécanismes de frein, de même que les différences d'adhérence des pneumatiques engendrent des couples qui tendent à communiquer un mouvement de rotation au véhicule en produisant les mouvemerts de toupie bien connus. La présente invention a par conséquent pour objet de prévoir un mécanisme de conception et de mise er oeuvre simples, au moyen duquel il est possible d'assurer l'action de freinage, en équilibrant la distribution des réactions et en augmentant l'adhérence au sol du véhicule. La présente invention a ainsi pour objet de fournir un mécanisme à action automatique ou à réglage manuel qui entre en action en fonction des forces d'inertie qui prennent naissance lorsqu'appa raissent les décélérations engendrées par le freinaffle, et qui supprime en meme temps l'inclinaison de l'as longitudinal du véhicule pendant les périodes de décélération importante. Il est également possible d'assurer au moyen du dispositif conforme à l'invention une amélioration du comportement des véhicules sous l'action des forces centrifuges qui prennent naissance lorsque ces derniers effectuent un virage, en provoquant le phénomène de dérapage. Un autre objet de l'invention consiste à faire en sorte que 1' action du mécanisme eoit en partie une action indirecte, c'est-àdire que lton augmente de manière directe la surface d'adhérence au sol du véhicule et que l'on supprime l'inclinaison de l'axe longitudinal de ce dernier, et que l'on augmente de manière indirecte les efforts de freinage grace à un diarositif accessoire. Un autre objet de l'invention consiste à prévoir comme mécanisme conforme à l'invention une sorte de suspension articulée au moyen d'amortisseurs, réglables ou non, qui permettent un fonctionnement exempt de vibrations susceptibles de perturber la fonction du mécanisme en question, vibrations engendrées par le irrégularités des sols sur lesquels roule le véhicule. Afin de mieux comprendre l'invention et sa mise en oeuvre, on va en décrire un mode de réalisation, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, à l'appui des dessins annexés, dans lesquels: la Fig. 1 est une vue du mécanisme conforme à l'invention, selon une de ses varia.ltes, moité sur al véhicule a-atomobiXe la Fig. 2 est une vue semblable à celle de la Fig. 1, mais représentant une autre forme préférée de l'invention; la Fig. D est une vue semblable à celle des figures précédentes montrant une autre des variantes de réalisation possibles de l'invention;; la Fig. 4 est de même une vue semblable aux vues arterieures qui illustre une dernière variante de réalisation parmi celles qui ont été données comme exemples illustratifs. Sur toutes les figures, les mêmes références indiquent les parties égales ou correspondantes de l'objet de l'invention correspondant à un mécanisme utilisé sur un véhicule 1, de préférerce à sa partie avant inférieure 2, grâce à des moyens de support, qui, sur la Fig. 1, sont représentés par une paire de bras rigides 7 et 4, fixés sur le châssis ou sur des parties appropriées de la carrosserie, au cas où cette dernière est autoportante. Le mécanisme est constitué par un élément 5 qui, sur une de ses faces 6, comporte une surface d'appui sur le sol 7; cette surface, lorsque le véhicule se trouve en position normale, est à une faible distance du sol 7, l'amplitude du jeu étant fonction des caractéristiques du véhicule. On peut déterminer les dimensions de l'élément 5 en fonction de l'importance de l'action que l'on désire obtenir et il va de soi qu' elles ne sont pas critiques et qu'elles ne forment pas une partie de 1 r invention. La surface appui 6 peut etre, comme on le voit à la Fig. 1, constituée par une partie centrale plane et par deux parties d'ex trémité 8 et 9, l gèrement incurvées, ledit élément 5 affectant la forme d'un patin. Lorsqu'on serre les freins, le véhicule 1 a tendance à incliner son axe longitudinal vers le bas et vers l'avant, comme le représente le trait mixte à la Fig. 1, selon un angle &alpha; dont la valeur est fonction de l'intensité de la décél-ration engendrée par le freinage. Cette inclinaison amène l'élément 5 à appliquer la surface 6 sur le sol, annulant ladite inclinaison et engendrant en même temps une force de frcttement dont l'intensité variera proportionnellement à ladite décélération, de telle sorte que plus l'action de freinage sera brusque, plus la participation de l'élément 5 qui en est la conséquence sera importante. C'est dire que, conformÉment au mode de réalisation décrit, 1' action du dispositif objet de l'invention est automatique et dépend de l'intensité du freinage. il est clair que la surace 6 de l'élément 5 peut être corsti- tuée par une bande de caoutchouc fixée à une structure rigide por tante, ou par un matériau identique GU - rrilaire à celui qui est utilisé sur les sabots de freins des véhicules normaux, étant entendu que ce dernier point n'est pas essentiel pour l'invention. Dans la variante représentée à la Fig. 2, le d-,E-ositif conforme à l'invention ccmporte, comme dans le cas précédent, un élément 51 qui présente une face 61 pourvue d'une surface d'appui sur le sol 7, ledit élément 51 étant articulé par l'une de ses extré.!ités sur le support 10, au moyen de l'axe 11, de telle sorte qu'il puisse effectuer des rotations autour de ce dernier, en adoptant Des positions angulaires réglables au moyen d'un vérin hydraulique associé 12 dont la tige 15 est articulée par son extrémité à la partie moyenne de l' élén-ent 51. Le vérin hydraulique 12 est raccordé par une conduite correspondante 14 à une source de fluide sous pression qui joue le rôle de moyen de commande. dont l'action est réglée automatiquement ou ma nuelleient; dans le premier cas, par exem-zle, en agissant sur une soupape de variation de débit ou sur le moteur d'actionnement de la pompe par modification de sa vitesse, dans le second cas grâce à la possibilité de disposer dans le circuit d'alimentation en fluidesous pression raccordé au vérin hydraulique 12 une soupape de varia tion de débit pourvue d'un mécanisme de commande par inertie ou par modification de la position angulaire de son corps. De cette manière, il est possible de faire tourner l'élément 51 dans le sens de la flèche f, en passant d'une position inactive à une position active de contact avec Le sol et dont la pression lourera être réglée grâce au cylindre 12. de manière automatique ou manuelle, comme il a été dit. Les consicérations exposées pour la surface 6 sont également valablcs pour la surface appui 61. Dans le mode de réalisation de la Fig. 3, l'élément est constitué par une roue 52, pourvue d'une surface d'appui 62 sur le sol 7, surface d'appui formée par une bande Ce caoutchouc, matière plastique ou analogue, ladite roue étant portée par un bras oscillant 15 autour de l'axe 16 fixé sur une partie appropriée du véhicule 1. ledit bras oscillant 15 est relié, comme dans le cas précédent, au vérin de commande 12 par l'intermédiaire de la tige 13, les considérations exposées ci-dessus pour son fonctionnement restant valables. La roue 52 est pourvue d'une paire de sabots de frein 17 agissant sur un tambour fixé sur cette roue et commandés au moyen d'un système hydraulique ou mécanique qui peut être relié pour son actionnement au dispositif de freinage du véhicule 1, ou à un élément de commande automatique analogue à ce qui a été exposé plus haut. De cette manière, on peut appliquer avec une pression variable la roue 52 contre le sol et la bloquer au moyen des sabots, de manière à obtenir la force de frottement supplémentaire et l'appui de manière analogue à celle qui correspond aux éléments 5 et 51 des variantes décrites antérieurement. Dans le mode de réalisation conforme à l'invention représenté à la Fig. 4, l'élément est constitué par une bande sans fin 57 sur laquelle est ménagée la surface d'appui sur le sol 7, laquelle est désignée par la référence 63, une des faces de la bande S5 s'appuyant sur les galets 18, 19 montés rotatifs sur des axes correspondants associés à la carrosserie du véhicule, ou à son châssis selon le cas, au moyen des bras 20, 21, l'un d'eux pouvant être rigide, ou tous deux étant constitués par la tige d'un vérin hydrauliuue 22, de fonctionnement analogue au vérin 12. le comportement de la bande 55 est équivalent à celui des autres éléments 5, 51 et 52, de sorte qu'il suffit de se reporter aux explications données plus haut; il convient toutefois de faire remarquer Xue la bande sans fin 53 peut être formée par une bande en caoutchouc ou une bande constituée par une enveloppe contenant de l'air sous pression, ou une bande en un matériau spongieux ou une bande en un matériau qui peut, en même temps que la surface d'appui, assurer un effet amortisseur, effet qui est assuré dans les variantes de réalisation des Fig. 2 et 7 par les mêmes ver nus hydrauliques d'actiounement ou par des amortisseurs élastiques disposés dans les tiges de ces vérins et évidemment de même par la surface de contact 6, 61, 62 qui peut être montée sur une capacité pneumatique ou élément élastique approprié. Une paire de sabots de frein 25, 24 permettent le blocage des galets 18, 19, de telle sorte que la bande se comporte de la même manière que les éléments cités précédemment. La commande des sabots de frein 23, 2( peut être assurée comme décrit pour les sabots de frein 17 correspondant à la variante de la Fig. 5. Revendications 1 - Dispositif utilisable sur un véhicule automobile, caracté- risé on ce qu'il comprend au moins une pièce portant une surface d'appui ou de contact avec le sol, laquelle est reliée par des moyens de liaison à la structure du véhicule, et occupant une position qui se trouve au-dessus du plan d'appui des roues dudit véhicule. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce est ccnstituée par un patin rigide, dont l'une des faces présente une ne à peu près plane constituant la surface d' appui précitée. 3 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ledit patin rigide est articulé à l'une de ses extrémités sur une pièce fixée-à la partie avant du véhicule, l'autre extrémité du patin étant articulée sur la tige d'un vérin hydraulique de commande. 4 - Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 2 et s, caractérisé en ce que la partie du patir constituant la surface d'appui est recouverte d'une bande en un matériau élastique. 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce est constituée par une roue pourvue d'une bande de roulement constituant la surface de contact avec le scl, ladite roue étant dotée de moyens de freinage. 6 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de freinage sont associés de manière active au propre système de freinage du véhicule. 7 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pièce est ccnstituée par une paire de galets montés fous, sur lesquels est montée une bande sans fin, dont une des faces constitue la surface de contact avec le sol. 8 - Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits galets sont pourvus d'un système de freinage associé de manière active au propre système de freinage du véhicule.