Brevet FR2744028A1 — publié le 19970801

PERFECTIONNEMENT POUR ENSEMBLE AVANT DE DIRECTION DE MOTONEIGE La présente invention concerne un véhicule du type motoneige ou similaire. Elle concerne plus particulièrement un perfectionnement pour son ensemble avant de direction. le type de véhicule cité précédemment est destiné à se déplacer sur la neige et comprend, d'une part, un ensemble arrière porteur, et d'autre part, un ensemble avant de direction. L'ensemble arrière porteur comprenant généralement le moteur destiné à actionner la chenille de propulsion, tandis que l'ensemble avant de direction est monté pivotant sur l'avant dudit ensemble porteur. Différents brevets ou demandes de brevet ont déjà décrit de tels engins comme, par exemple, les brevets américains n" 3 785 448 et nO 3 645 347, le brevet suisse nO 505 629, le brevet français nO 2 586 226, ainsi que la demande française n" 2 593 461. Dans ces différents documents, il est représenté ou décrit des systèmes de suspension pour ensemble avant de direction dont on rappellera ci-après les quelques caractéristiques. Dans le brevet américain n" 3 785 448 ainsi que dans la demande française n" 2 593 461, la suspension est réalisée par un simple ressort entourant la colonne de direction, tandis que dans le brevet français nO 8 807 730, la suspension est constituée par un bras intermédiaire articulé par l'une de ses extrémités à la colonne de direction et par l'autre extrémité au ski, tandis qu'un ensemble de suspension relie ledit bras intermédiaire articulé à ladite colonne de direction. Enfin, dans la demande de brevet française n" 90 05236, le système de suspension est constitué par un dispositif supérieur de retenue monté pivotant par rapport à l'ensemble arrière porteur du véhicule, ledit dispositif supérieur étant un boîtier contenant des moyens élastiques destinés à gérer le coulissement du dispositif inférieur de retenue composé de deux tiges parallèles à l'intérieur de deux logements respectifs situés dans ledit boîtier, le dispositif inférieur de retenue portant à son extrémité le ski monté pivotant. Malgré tous les efforts développés par les constructeurs, les motoneiges de l'art antérieur mentionnées précédemment, ainsi que celles commercialisées ne donnent pas entièrement satisfaction car l'absorption des bosses et des différents obstacles ne se fait pas avec suffisamment de confort et de sécurité, et la conduite de celles-ci est rendue difficile, particulièrement dans les passages en courbe et à la réception des sauts. En effet, lors d'un saut, le ski étant libre en rotation, la partie avant du ski plus lourde que l'arrière s'incline vers le bas. La présente invention veut donc remédier aux inconvénients précités et propose une motoneige dont les capacités d'absorption des irrégularités du terrain sont particulièrement améliorées, permettant ainsi le passage des obstacles en toute sécurité et avec un grand confort. A cet effet, le véhicule du type motoneige selon l'invention, est constitué par un ensemble avant de direction articulé sur un ensemble arrière porteur, ledit ensemble avant de direction portant à son extrémité supérieure un guidon solidaire d'une colonne de direction et à son extrémité inférieure un ski articulé autour d'un axe transversal sur un dispositif de retenue mobile en déplacement vers le haut contre l'action d'un système élastique par rapport à un disque supérieur de retenue solidaire de la colonne de direction, lesdits dispositifs formant l'ensemble de retenue, et est caractérisé en ce qu'elle est pourvue d'une pièce de traction reliant la portion avant du ski située à l'avant de l'axe transversal du ski, au dispositif supérieur de retenue. Notons qu'avantageusement, la pièce de traction est reliée de façon coulissante au dispositif de retenue supérieur, tandis qu'un système de butée est prévu pour limiter le coulissement. Selon une caractéristique complémentaire, ledit véhicule comprend des moyens de réglage permettant de modifier la longueur de la pièce de traction. Selon une autre caractéristique, un système élastique est disposé entre le dispositif de retenue et la pièce de traction. Selon une disposition complémentaire, le véhicule est muni d'un système de butée limitant la course de la pièce de traction par rapport au dispositif inférieur de retenue. Selon cette même disposition, le système de butée est réglable de manière à pouvoir faire varier la valeur de la course maximum de la pièce de traction par rapport au dispositif inférieur de retenue. Un système élastique peut avantageusement être disposé entre le système de butée et le dispositif inférieur de retenue. Selon une variante, le véhicule est muni d'un ensemble de retenue constitué par au moins un ensemble de deux tubes télescopiques, coulissant l'un dans l'autre dans leur sens axial contre l'action d'un dispositif élastique et immobilisés en rotation l'un par rapport à l'autre. Selon un autre mode de réalisation, l'ensemble de retenue est formé par un dispositif supérieur de retenue constitué par deux tubes coulissant contre l'action d'un dispositif élastique dans le dispositif inférieur de retenue. Selon une caractéristique complémentaire de ce mode de réalisation, la pièce de traction reliant le ski au dispositif supérieur de retenue est positionnée entre les deux tubes coulissants. Selon une caractéristique de l'invention, l'axe (XX') de la colonne de direction peut être confondu avec l'axe de l'un des tubes de l'ensemble de retenue. Selon une caractéristique complémentaire du mode de réalisation, l'ensemble de retenue est muni au niveau de son extrémité supérieure de moyens manuels de réglage de ses caractéristiques d'élasticité et d'amortissement du dispositif élastique. Selon une autre caractéristique dudit mode de réalisation, l'ensemble constitué du tube coulissant dans son logement et du dispositif élastique situé à l'avant est réglable en compression, tandis que ledit ensemble situé à l'arrière est réglable en détente. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. Les figures 1 et 2 se rapportent à un premier mode de réalisation et les figures 3, 4 et 5 se rapportent à une variante d'exécution du premier mode. Une autre variante du premier mode de réalisation est illustrée à la figure 6, tandis que les figures numérotées de 7 à 15 se rapportent à un mode de réalisation préféré du véhicule selon l'invention. Les figures 1, 2 et 3 illustrent un premier mode de réalisation. La figure 1 représente le véhicule dans son ensemble en vue latérale. La figure 2 représente en vue latérale le véhicule lors d'un saut quand l'ensemble de retenue se trouve en position étirée maximum en vue de côté. Les figures 3, 4 et 5 illustrent une variante d'exécution comprenant un double système de butée. La figure 3 est une vue similaire à la figure 1 du mode de réalisation. La figure 4 est une vue similaire à la figure 2 La figure 5 est une vue de côté du véhicule lorsque celui-ci s'engage dans une descente. La figure 6 est une vue similaire à la figure 1 ou 3 représentant une variante d'exécution. Les figures 7 à 15 représentent une autre variante de l'invention, illustrant l'invention dans un mode préféré. La figure 7 est une vue de côté du mode de réalisation préféré quand celui-ci est dans une position neutre identique aux figures 1 et 3. La figure 8 est une vue de dessus dudit véhicule. La figure 9 est une vue du mode de réalisation dans une position similaire à celle de la figure 4 La figure 10 est une vue similaire à celle de la figure 5. Les figures 11, 12 et 13 représentent une vue en coupe partielle (AA) selon l'ensemble de retenue dans les positions du véhicule, représentées respectivement figures 7, 9 et 10. La figure 14 représente en coupe (AA) la partie inférieure de l'ensemble de retenue. Les figures 15 et 16 illustrent schématiquement deux autres variantes d'exécution. Le véhicule du type motoneige (1) selon l'invention est constitué par un ensemble arrière porteur (100) et un ensemble avant de direction (2). La motoneige ayant un plan (P) vertical de symétrie général est, de façon connue en soi, propulsée par une chenille (3) portée par un support de chenille (5), actionnée par le moteur (4). L'ensemble arrière porteur (100) comprend, par ailleurs, un châssis portant un siège (7). L'ensemble avant de direction (2) porte à son extrémité supérieure un guidon (9) solidaire d'une colonne de direction (10) d'axe (xi), et à son extrémité inférieure un ski (11) articulé autour d'un axe transversal (YY') perpendiculaire au plan (P) délimitant pour le ski (11) une portion avant (18) et une portion arrière (19). Ladite articulation permet de définir dans le plan (P) entre la portion arrière du ski (19) et l'axe (XX') un angle a variable ouvert vers l'arrière (AR). Ledit ensemble avant de direction (2) est muni d'un ensemble de retenue (12) dont le dispositif supérieur de retenue (13) est solidaire de la colonne de direction (10) et dont le dispositif inférieur de retenue (14) porteur du ski (11) est monté mobile en translation par rapport au dispositif supérieur (13) contre l'action de moyens élastiques. L'ensemble avant de direction (2) est libre en rotation selon (XX') par rapport à l'ensemble arrière porteur (100) grâce à la colonne de direction (10) montée pivotante sur ledit ensemble arrière (100). Selon un premier mode de réalisation de l'invention, l'ensemble de retenue (12) est du type décrit dans la demande de brevet française nO 88 07130 oe les dispositifs supérieur et inférieur de retenue sont deux tubes (15a, 15b) coaxiaux, coulissant axialement l'un par rapport à l'autre contre l'action de moyens élastiques et immobilisés en rotation l'un par rapport à l'autre grâce à deux bras articulés intermédiaires (16a, 16b) les reliant, comme illustré figures 1 et 2. Selon ce premier mode de réalisation, la pièce de traction (17) est un câble fixé à son extrémité inférieure (171) sur la portion avant du .ski (18), tandis que son extrémité supérieure est reliée de façon coulissante au dispositif supérieur de retenue (13). Ainsi, ladite pièce de traction (17) est guidée linéairement selon un axe (XlX'1) parallèle à (XX') à travers un trou supérieur (21) d'axe (XlX'1) réalisé dans une saillie supérieure (20), solidaire du dispositif supérieur de retenue (13). La pièce de traction (17) possède à son extrémité supérieure une pièce de butée supérieure (22) de dimension supérieure au trou (21), de façon à venir coopérer avec la paroi supérieure (200) de ladite saillie (20) lorsque l'ensemble de retenue (12) est en position étirée, tel qu'illustré à la figure 2. Ainsi, par exemple, lors d'un saut, la libération de la charge sur l'ensemble avant de direction provoquera grâce au système élastique son extension vers le bas (BA) selon F1. Lors de cette extension, la butée supérieure (22) viendra se placer en appui sur la paroi supérieure (200) de la saillie (20), ce qui provoquera sur la portion avant (18) du ski, une traction relais (T). Ainsi, l'angle (a) augmentera pour devenir un angle (al) supérieur à (a), tel que cela est illustré à la figure 2. Selon une variante de réalisation représentée aux figures 3, 4 et 5, possédant des caractéristiques complémentaires décrites ci-après, tout en conservant l'ensemble des caractéristiques du premier mode de réalisation, la pièce de butée (22) est réglable selon l'axe (XlX1) de manière à pouvoir déterminer la longueur (L) de la pièce de traction (17), cette pièce de butée (22) pouvant être constituée, par exemple, d'un écrou (23) se vissant ou se dévissant le long d'un filetage (24) de la pièce de traction (17). Selon cette variante, la pièce de traction (17) est également guidée linéairement à travers un trou inférieur (25), d'axe (X11), d'une saillie inférieure (26) du dispositif inférieur de retenue (14), une pièce de butée inférieure (27) destinée à venir coopérer avec la paroi supérieure (260) de ladite saillie inférieure (26) est disposée réglable selon (XlX'1) sur la pièce de traction (17) entre les deux saillies (20, 26). Ladite pièce de butée inférieure (27) permet, quelle que soit la position de l'ensemble de retenue (12) (étirée, comprimée, neutre), de limiter la variation de a à un angle minimum a2 réglable, ledit angle a2 étant atteint lorsque ladite pièce de butée inférieure (27) est en appui sur la paroi supérieure (260) de la saillie inférieure (26), comme illustré figure 5. Afin d'éviter des chocs à la pièce de traction (17), un système élastique (28a) est positionné entre la pièce de butée supérieure (22) et la paroi supérieure (200) de la saillie supérieure (20) et un autre système élastique (28b) est disposé entre la pièce de butée inférieure (27) et la paroi supérieure (260) de la saillie inférieure (26). Lesdits systèmes élastiques (28a, 28b) pouvant être avantageusement constitués de ressorts. Selon un troisième mode de réalisation illustré à la figure 6, l'ensemble de retenue (12) possède un dispositif supérieur de retenue (13) constitué d'un bras de retenue (31) sur lequel est monté pivotant un bras articulé (32) portant à son extrémité le ski (11) monté pivotant selon (YY') sur ledit bras articulé (32). Ledit bras articulé (32) constituant le dispositif inférieur de retenue (14) et dont le pivotement par rapport au bras de retenue (31) se fait à l'encontre des moyens élastiques (33) comme précédemment. Une pièce de traction (17) telle qu'un câble est fixée à une de ses extrémités sur la portion avant du ski (18) et est guidée linéairement à travers un trou (21) réalisé dans une saillie (20) du dispositif supérieur de retenue (13). Ladite pièce de traction (17) possédant un système de butée réglable (22) destiné à venir en appui contre la paroi supérieure (200) de la saillie (20), un système élastique (37) étant avantageusement prévu entre la butée (22) et ladite paroi supérieure (200). Ainsi, lorsque l'ensemble de retenue (12) est en position étirée, la pièce de traction (17) en butée par son extrémité supérieure sur la saillie (20) permet de solliciter vers le haut (HA) la portion avant du ski (18) comme dans les réalisations précédentes. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention illustré aux figures 7 à 14, l'ensemble de retenue (12) est constitué comme précédemment d'un dispositif supérieur (13) et d'un dispositif inférieur (14) de retenue. Ledit dispositif supérieur (13) est constitué de deux tubes cylindriques (41, 42) parallèles entre eux, et parallèles à l'axe (w) de la colonne de direction, l'axe d'un des tubes pouvant d'ailleurs être avantageusement confondu avec l'axe de ladite colonne de direction. Les deux tubes (41, 42) sont montés et retenus sur deux pièces de liaison (43, 44) contenues dans deux plans perpendiculaires à l'axe (w) et solidaires en rotation selon l'axe (w) de la colonne de direction. le dispositif inférieur de retenue (14) est constitué d'un boîtier (45) comprenant deux logements cylindriques de coulissement (non représentés) parallèles fermés à leur extrémité inférieure par un fond, tandis que leur extrémité supérieure comprend un trou destiné au passage et au guidage des tubes correspondants. Le coulissement de chacun des tubes (41, 42) se fait contre l'action d'un dispositif élastique et d'amortissement (non représentés). le ski (11) est retenu de façon articulée autour d'un axe transversal (YY') sur le boîtier (45) du dispositif inférieur de retenue (14), ledit boîtier (45) étant tronqué sur sa face inférieure (47) qui possède une butée (48) avantageusement souple permettant de limiter l'angle a à un angle maximum a"3, comme illustré figure 14. Ledit boîtier (45) est évidé en son centre selon un axe (X3X3') parallèle à l'axe (XX') pour permettre le passage de la pièce de traction (17). Ainsi, le boîtier inférieur (45) comprend un trou central (50) s'étendant selon un axe (X3, X3) parallèle aux axes des tubes cylindriques (41, 42), ledit trou central étant ouvert vers le bas et pouvant être prolongé vers le haut par un rétrécissement (500) puis par un logement supérieur (501) destiné à recevoir un ressort (53). Notons que l'extrémité inférieure du trou central (50) comprend une partie évasée (51). Par ailleurs, la pièce de liaison inférieure (43) comprend un trou axial de coulissement (54) et un logement (56) ouvert vers le haut destiné à recevoir un ressort supérieur de butée (57). Ledit trou axial (54) est destiné à servir de guidage pour un fourreau (60, 70) dont la partie centrale est guidée par le rétrécissement (500) du logement (50) du boîtier, ledit fourreau étant constitué par deux fourreaux, un fourreau supérieur (60) et un fourreau inférieur (70). Ledit fourreau supérieur (60) possède à son extrémité supérieure (61), comme le montre la figure 11, un filetage externe (62) sur lequel se visse une molette (63) constituant la butée réglable destinée à coopérer avec le ressort supérieur de butée (57). Ledit fourreau supérieur (60) possède à son extrémité inférieure (64) un filetage interne (65) dans lequel vient se visser le filetage externe (71) de l'extrémité supérieure (72) d'un fourreau cylindrique inférieur (70). Ledit fourreau inférieur (70) est guidé linéairement selon (X3X'3) le long de l'évidement (50) du boîtier (45). Ledit fourreau inférieur (70) possède dans sa partie supérieure un élargissement (73) de sa section, destiné à coopérer avec le ressort inférieur de butée (53). Il possède également à l'extrémité de sa partie inférieure un élargissement (74) de section destiné à chasser la neige qui pourrait éventuellement rentrer dans le trou central axial (50). Comme dans le mode d'exécution précédent, il est prévu une pièce de traction (17) fixée à son extrémité inférieure sur la portion avant du ski (18), tandis que son extrémité supérieure est guidée linéairement à l'intérieur des fourreaux supérieur (60) et inférieur (70) cylindriques. Le dispositif selon ce mode de réalisation permet, comme illustré figures 9 et 12, qu'une traction vers le haut selon T soit exercée sur la portion avant (18) du ski. La molette (63) permettant par son vissage ou son dévissage de modifier la longueur utile de la pièce de traction (17). Ce dispositif permet aussi, comme illustré figures 10 et 13, grâce à l'élargissement (73) de la partie supérieure du fourreau inférieur (70) venant en appui contre le ressort inférieur de butée (53), d'assurer, quelle que soit la position de l'ensemble de retenue (12), un angle limite a'2 réglable grâce au système de vissage/dévissage du fourreau inférieur (70) dans le fourreau supérieur (60). Selon le mode de réalisation illustré aux figures 1 à 14, la pièce de traction (17) est prévue coulissante sur le dispositif de retenue supérieur (13), mais il pourrait en être autrement et, par exemple, elle pourrait être coulissante sur la portion avant du ski, comme cela est illustré à la figure 15. Par ailleurs, on pourrait- aussi prévoir une liaison sans coulissement, tel qu'illustré schématiquement à la figure 16. Notons aussi que la pièce de traction (17) peut être de tout type et en toute matière. Elle peut, en effet, être constituée par un câble flexible ou similaire ou encore par une biellette rigide. La figure 17 illustre une variante selon laquelle la pièce de traction (17) est constituée par deux biellettes rigides (17a, 17b). Bien entendu, dans cette réalisation une butée (170) est prévue pour limiter le déplacement angulaire des deux biellettes. Dans la réalisation telle qu'illustrée aux figures 7 à 14, l'ensemble constitué du tube coulissant avant (41) dans son logement du boîtier (45) est réglable en compression, tandis que l'ensemble constitué par le tube coulissant arrière (42) dans son logement du boîtier (45) est réglable en détente. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons. REVENDICATIONS 1. Véhicule du type motoneige (1), de plan de symétrie général vertical (P), constitué par un ensemble avant de direction (2) articulé sur un ensemble arrière porteur (100) autour d'un axe (XX'), ledit ensemble avant de direction (2) portant à son extrémité supérieure un guidon (9) solidaire d'une colonne de direction (10) et à son extrémité inférieure un ski (11) articulé autour d'un axe transversal (YY') sur un dispositif inférieur de retenue (14) mobile en déplacement vers le haut (HA) contre l'action d'un système élastique par rapport à un dispositif supérieur de retenue (13) solidaire de la colonne de direction (10), lesdits dispositifs (13, 14) formant l'ensemble de retenue (12), caractérisé en ce qu'il est prévu une pièce de traction (17) reliant la portion avant du ski (18) située à l'avant (AV) de l'axe transversal (YY') du ski, au dispositif supérieur de retenue (13). 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce de traction (17) est reliée de façon coulissante (20, 21) au dispositif de retenue supérieur (13), un système de butée (22, 200) étant prévu pour limiter le coulissement vers le bas. 3. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de réglage (200, 63) permettant de modifier la longueur (L) de la pièce de traction (17). 4. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un système élastique (28a) est disposé entre le dispositif supérieur de retenue (13) et la pièce de traction (17). 5. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est muni d'un système de butée (26, 27) limitant la course de la pièce de traction (17) par rapport au dispositif inférieur de retenue (14). 6. Véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce que le système de butée (26, 27) est réglable de manière à pouvoir faire varier la valeur de la course maximum de la pièce de traction (17) par rapport au dispositif inférieur de retenue (14). 7. Véhicule selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'un système élastique (28b) est disposé entre le système de butée (300) et le dispositif inférieur de retenue (14). 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble de retenue (12) est constitué par au moins un ensemble de deux tubes télescopiques (15a, 15b) coulissant l'un dans l'autre dans leur sens axial contre l'action d'un dispositif élastique et immobilisés en rotation l'un par rapport à l'autre. 9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif supérieur de retenue (13) est constitué par deux tubes (41, 42) coulissant contre l'action d'un dispositif élastique dans le dispositif inférieur de retenue(45) 10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que la pièce de traction (17) reliant le ski au dispositif supérieur de retenue (13) est positionnée entre les deux tubes coulissants (41, 42). 11. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'axe (XX) de la colonne de direction (10) est confondu avec l'axe de l'un des tubes (41, 42) de l'ensemble de retenue (12). 12. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que l'ensemble de retenue (12) est muni au niveau de son extrémité supérieure de moyens manuels de réglage de ses caractéristiques d'élasticité et d'amortissement du dispositif élastique. 13. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de traction (17) est reliée à un fourreau mobile (60,70).