Brevet FR2607713A1 — publié le 19880610

DISPOSITIF DE SUSPENSION ET DE DIRECTION POUR BICYCLE La présente invention a pour objet un dispositif de suspension et de direction pour un engin de locomotion porté par au moins deux roues directrices avant et arrière, pouvant en particulier mais non exclusivement être mû par une voile soumise à l'action du vent. I1 existe différents types d'engins de locomotion à deux roues avant et arrière, ou à deux paires de roues comme les patins à roulettes ou certains chars à voile. Ces engins ont généralement un caractère ludique, le jeu consistant à faire preuve d'adresse pour conserver son équilibre et contrôler une trajectoire aussi variée que possible. Dans les engins connus, comme la bicyclette par exemple, les roues sont montées sur un axe fixe par rapport à l'engin et le guidage par inclinaison n'est utilisé que dans les virages, en conjonction avec la position du guidon. La présente invention a pour but de proposer un engin dirigeable par inclinaison latérale de la plateforme, plateau ou nacelle dont le rayon de giration est réduit grâce à un double système directif suspendu des deux roues avant et arrière. Selon la présente invention, l'axe de rotation de chaque roue traverse deux biellettes rigides dont les bases sont solidaires d'une nacelle par quatre points autour desquels elles tourillonnent suivant trois axes de coordonnées. Les quatre biellettes occupant sous charge une position verticale, un système de rappel élastique permet de les écarter de cette position vers la nacelle à laquelle est fixé chaque système élastique. Le degré d'inclinaison des biellettes est proportionnel au degré de tension, au positionnement des élastiques et à la charge portée par la nacelle. Chaque roue obéit au système différentiel ainsi constitué qui provoque la giration du bicycle du côté où il est incliné. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en regard des dessins qui représentent - la figure.1, une vue en perspective d'un bicycle selon l'invention - la figure 2, l'épure de giration du bicycle - la figure 3, une vue en perspective d'une roue du bicycle en position braquée - la figure 4, un bicycle équipé d'un gréement symétrique. Sur les dessins, dans un souci de simplification, les rayons des roues n'ont pas été représentés. Sur la figure 1, sous le plateau 1, sont fixés deux longerons 2 traversés à leurs extrémités par des axes 3 sur lesquels sont articulées, deux à deux, quatre biellettes 4 par des paliers suffisamment souples, réglables en sensibilité, pour permettre l'oscillation des biellettes d'avant en arrière, d'un bord sur l'autre et autour de leur axe longitudinal, ce qui leur confère trois degrés de liberté. Au voisinage de leurs extrémités supérieures, les biellettes sont traversées par un axe 5 autour duquel tourne la roue 6 correspondante. Une boucle élastique 8, réglable en sensibilité, dont une extrémité est fixée au plateau 1 en un point 9, rappelle vers le milieu du plateau chaque biellette 4 par un système de fixation 10 réglable en hauteur sur la biellette 4.Sur le plateau 1 un arceau rigide 11 permet de surélever le point de fixation d'un gréement sans risque de friction sur la roue avant du bicycle. Des petites roues latérales 12 amovibles, réglables en hauteur, sont représentées sur la figure 1. Elles sont généralement surelevées par rapport à la base des roues 6, de façon à ce qu'en l'absence d'inclinaison du plateau 1, elles ne soient pas en contact avec le sol. La figure 2, sur laquelle le système de rappel n'est pas représenté, représente vue de dessus, l'épure de giration du bicycle autour du point 0. POur une inclinaison du plateau dans le sens de la flèche F, les roues pivotent dans le sens des flèches G. L'utilisateur occupant le plateau 1 provoque par le mouvement des pieds l'inclinaison de l'ensemble. La figure 3, sur laquelle le système de rappel n'est pas représenté, montre en perspective de face la réaction des biellettes à l'inclinaison de la roue par action sur le plateau situé dans le plan AB. S étant le point de contact de la roue 6 sur le sol, la verticale PS est décalée sur l'axe 00' de la roue 6. La biellette supérieure portant l'essentiel, voire la totalité de la charge, se rapproche de la verticale dans le sens de la flèche V, à l'inverse de la biellette inférieure qui se rapproche de l'horizontale dans le sens de la flèche H, lorsque le plan AB du plateau s'incline dans le sens des flèches I. Un tel système d'assemblage suspendu aux deux roues constitue, avec l'adjonction des rappels élastiques, une direction suspendue souple qui permet le roulement sur sol inégal et même bosselé. I1 est à noter que, même en l'absence de système élastique, le braquage de la roue avant se produit du fait du rappel de la roue vers l'arrière, étant donné les forces de friction sur le sol. Cet effet est accru par le rappel des élastiques. Sur la roue arrière, la friction tend à annuler le rappel des élastiques. Il y a donc lieu de donner une plus forte tension aux élastiques arrière qu'à ceux de l'avant. Le système de plateau suspendu permet d'abaisser le centre de gravité de l'utilisateur, donc d'assurer une meilleure tenue de route. En cas d'éjection de l'utilisateur hors du plateau, l'absence d'essieu arrière restreint les risques de choc contre le bicycle. D'autre part, celui-ci s'arrente instantanément quand il est hors charge, du fait que les roues rappelées par les élastiques viennent au contact de la nacelle qui les freine. Le fonctionnement du bicycle se fait de la façon suivante - utilisé par paire sous chaque pied de l'utilisateur, il s'utilise comme un patin à roulettes - utilisé sans voile, il peut être lancé comme une patinette ou sur un sol incliné. L'utilisateur exploite alors les effets centrifuges créés par la trajectoire sinusoïde pour conserver son équilibre - propulsé par une voile V, comme représenté sur la figure 4, il peut être maintenu en équilibre, statiquement en jouant sur le réglage du gréement comme sait le faire un bon planchiste. Dynamiquement, il combine les possibilités des effets centrifuges et ceux du vent pour procurer un équilibre très stable. Les changements de trajectoire sont alors très faciles. Les changements d'amure du gréement se maîtrisent sans beaucoup d'expérience, particulièrement lorsque le gréement est du type symétrique représenté sur la figure 4. Seuls les changements de pieds permutés lors de changements d'amure exigent une certaine habitude. C'est pourquoi il est conseillé de fixer sous la nacelle, les roulettes auxiliaires représentées sur la figure 1, pendant la période d'initiation. I1 va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites notamment par substitution de moyens techniquement équivalents sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de suspension et de direction pour un bicycle constitué d'un plateau (1) recevant un passager, monté au moins sur deux roues avant et arrière, caractérisé en ce que le plateau (1) repose sur deux longerons (2) à l'extrémité desquels sont montées oscillantes des biellette-s (4) pivotant autour des axes (5) des roues (6) avant et arrière, les biellettes (4) étant suspendues sur les axes (5). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les biellettes (4) sont réunies aux longerons (2) par une articulation (3) permettant le mouvement des biellettes (4) autour de leur point de fixation suivant trois degrés de liberté. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les biellettes (4) sont réunies aux axes des roues (5) par des articulations. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des moyens (8) de rappel élastiques réglables, disposés entre le plateau et chacune des biellettes (4) par un point (10) à hauteur variable, inclinent les biellettes (4) vers la roue opposée. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les articulations (3) et les systèmes élastiques (8) sont réglables en sensibilité. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de rappel élastiques (8) rabattent les roues au contact du plateau (1) hors charge. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les longerons (2) sont munis des roulettes latérales stabilisatrices (12) à position réglable en hauteur. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un gréément est monté sur le bicycle à l'aide d'un pied de mat articulé au point (9) surélevé par rapport au plateau (1).