Brevet FR2749819A1 — publié le 19971219

L'invention est du domaine des motocycles, et elle a pour objet un dispositif d'assistance à la prise de virage. De manière habituelle, la prise de virage en motocycle nécessite une double manoeuvre du guidon par le conducteur: 1) une première manoeuvre, dite contre-braquage, visant à maintenir le motocycle en équilibre lors de la prise de virage, consiste à faire pivoter le guidon autour de son axe de manière à tourner la roue avant vers l'extérieur du virage souhaité, afin d'entraîner le motocycle à pencher vers l'intérieur du virage souhaité, puis 2) le motocycle étant penché vers l'intérieur du virage, une deuxième manoeuvre, dite braquage, consiste à faire pivoter le guidon autour de son axe de manière à tourner la roue avant vers l'intérieur du virage, afin de suivre le tracé de la route, ce qui s'opère facilement puisque le motocycle est déjà incliné du côté intérieur du virage. Le but de l'invention est de proposer un dispositif d'assistance à la prise de virage en motocycle, qui permet de prendre le dit virage à partir d'une seule manoeuvre de l'organe de direction par le conducteur vers l'intérieur du virage souhaité. Dans sa généralité, l'invention a consisté à interposer entre l'organe de direction du motocycle, tel que guidon ou volant, et la fourche de la roue avant, au moins un organe de puissance pour la manoeuvre en pivotement de la roue avant autour de l'axe de pivot de la fourche, dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance d'informations transmises par des moyens de commande comprenant au moins le dit organe de direction, un organe gyroscopique de mesure de l'assiette du motocycle et un organe cinémométrique de mesure de la vitesse du motocycle, pour, à partir de la seule sollicitation de l'organe de direction par le conducteur vers l'intérieur du virage, induire dans un premier temps un contre-braquage entraînant le motocycle à pencher vers l'intérieur du virage, et de ce fait provoquant son inclinaison, suivi dans un deuxième temps d'un braquage automatique à partir de l'information transmise par l'organe gyroscopique, les exécutions du contre-braquage et du braquage étant placées sous la dépendance des informations transmises par l'organe cinémométrique. Un autre résultat atteint par l'invention réside dans un maintien automatique du motocycle en équilibre, en raison du fait que toute variation d'assiette de ce dernier induit une correction automatique du déséquilibre qui en résulte, par le dit organe de puissance au moins à partir des informations transmises par l'organe gyroscopique. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle les fig. 1 à 3 sont des schémas successifs représentant une forme de réalisation d'un dispositif de l'invention, sous forme analogique, respectivement à différentes étapes de fonctionnement pour la prise d'un virage à droite, la double flèche 17 indiquant le sens de progression du motocycle et l'orientation de la roue avant 4 schématisant les situations successives du motocycle: - pour la fig.l, le motocycle est en situation d'équilibre préalable à la prise d'un virage, - pour la fig.2, le motocycle est en situation de contre-braquage, et de ce fait en déséquilibre, la roue avant 4 étant orientée vers l'extérieur du virage pour incliner le motocycle (organe gyroscopique 24) vers l'intérieur du virage, - pour la fig.3, le motocycle est en situation de braquage et est en équilibre, la roue avant étant orientée vers l'intérieur du virage pour suivre le tracé de la route, - pour la fig.4, le motocycle étant en fin de virage, celui-ci est en situation de contrebracage, et de ce fait en déséquilibre, la roue avant 4 étant orientée vers l'intérieur du virage en vue de redresser le motocycle vers l'extérieur du virage - pour la fig.5, le motocycle est en situation d'équilibre après la prise du virage. Selon l'invention, un dispositif d'assistance à la prise de virage en motocycle, est principalement caractérisé en ce qu'il comprend, interposés entre l'organe de direction 2, ou guidon ou encore volant, et la fourche de la roue avant 4: a) des premiers moyens 2,6,8,10,36,12,14,16,18 pour induire, à partir d'une sollicitation de l'organe de direction 2 (flèche 1, fig.2) vers l'intérieur du virage souhaité, un pivotement (flèche 3, fig.2) vers l'extérieur du virage, dit contre-braquage, de la roue avant 4 autour de l'axe de pivot 20 de la fourche, de telle sorte que le motocycle soit entraîné à pencher vers l'intérieur du virage, b) des deuxièmes moyens 24,30,22,8,10,36,12,14,16,18 dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance de l'information d'un organe gyroscopique 24, pour induire, le motocycle étant penché vers l'intérieur du virage souhaité, un pivotement (flèche 5, fig.3) vers l'intérieur du virage, dit braquage, de la roue avant 4 autour de l'axe de pivot 20 de la fourche, de telle sorte que l'inclinaison du motocycle résultant du contre-braquage induise, par l'intermédiaire de l'information fournie par l'organe gyroscopique 24, la prise de virage par le motocycle, et c) des troisièmes moyens 26,28,32 dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance de l'information d'un organe cinémométrique 26, pour ajuster (flèche 7, fig.1) l'exécution des dits pivotements (contre-braquage et braquage) de la roue avant 4 autour de l'axe de pivot de la fourche 20, en fonction de la vitesse du motocycle, de telle sorte que la seule sollicitation de l'organe de direction 2 par le conducteur vers l'intérieur du virage, induit un contre-braquage suivi d'un braquage automatique du motocycle dont les facteurs d'exécution, tels qu'amplitude ou rapidité, varient en fonction de la vitesse de ce dernier. Selon la forme de réalisation représentée sur les figures, qui illustre une forme du type analogique de réalisation de l'invention, la fourche avant étant reliée aux dits moyens de commande par l'intermédiaire de moyens de type mécaniques, le dispositif comprend une pignonerie 6,8,10,22 logée dans un boîtier 34 supporté par la cellule du motocycle, comprenant: a) un organe 36,10,12,14,16 qui participe des premiers, deuxièmes et troisièmes moyens, mobile dans un plan orthogonal à l'axe de pivot 20 de la fourche, le dit organe 10,12 engrenant sur une roue 8, dite principale, et comprenant: - une crémaillère 10, dite première, - un fourreau 36 supporté par la première crémaillère 10 et guidé en translation (flèche 9, fig.2 et 3) le long d'une glissière 12 qu'il loge, cette dernière 12, manoeuvrable en translation (flèche 11, fig.2 et 3) par le fourreau 36 orthogonalement à son orientation générale, étant elle-même guidée à l'intérieur du boîtier 34, - un bras de manoeuvre 14 d'une deuxième crémaillère 16 qu'il supporte à l'une de ses extrémités de manière articulée, la dite crémaillère 16 engrenant sur un pignon 18 supporté par la fourche avant en vue de la manoeuvre en pivotement de cette dernière, le dit bras 14 étant lui-même articulé à son autre extrémité en bout de la glissière 12, b) pour les premiers moyens, l'organe de direction 2 pour la manoeuvre d'une troisième crémaillère 6 engrenant sur la roue principale 8 pour induire un déplacement de la glissière 12 participant du dit organe mobile 36,10,12 suivant une direction, dite première, c) pour les deuxièmes moyens, l'organe gyroscopique 24 pour la commande d'un premier organe de puissance 30 manoeuvrant une quatrième crémaillère 22 engrenant sur la dite roue principale 8 pour induire un déplacement de la dite glissière 12 suivant une direction, dite deuxième, opposée à la première, d) pour les troisièmes moyens, l'organe cinémométrique 26 pour la commande d'un deuxième organe de puissance 28 manoeuvrant un pivot 32 du dit bras de manoeuvre 14 participant de l'organe mobile, entre les deux extrémités de ce dernier. Selon une autre forme de réalisation du type logique ou numérique, non représentée sur les figures mais équivalente à la précédente, le dispositif comprend un organe de puissance pour la manoeuvre en pivotement de la fourche avant, dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance de moyens électroniques de commande, tant de l'amplitude que de la rapidité de pivotement de la fourche avant notamment, les dits moyens électroniques de commande étant placés sous la dépendance de l'organe de direction 2, de l'organe gyroscopique 24 et de l'organe cinémométrique 26, à partir desquels il reçoit les informations pour commander le dit pivotement. On comprendra que d'une manière générale, le dispositif de l'invention comprend au moins un organe de puissance pour induire les dits pivotements de la roue avant autour de l'axe de pivot de la fourche, la mise en oeuvre du dit organe de puissance étant placé sous la dépendance de moyens de commande comprenant l'un quelconque au moins de l'organe de direction 2, de l'organe gyroscopique 24 et de l'organe cinémométrique 26. Aussi, bien que l'on ait décrit et représenté une forme préférée de l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, mais qu'elle s'étend à tout dispositif d'assistance à la prise de virage d'un motocycle comportant les caractéristiques énoncées plus haut. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'assistance à la prise de virage en motocycle, caractérisé: en ce qu'il comprend, interposés entre l'organe de direction (2) et la fourche de la roue avant (4): a) des premiers moyens (2,6,8,10,36,12,14,16,18) pour induire, à partir d'une sollicitation de l'organe de direction (flèche 1) vers l'intérieur du virage souhaité, un pivotement (flèche 3) vers l'extérieur du virage, dit contre-braquage, de la roue avant autour de l'axe de pivot (20) de la fourche, de telle sorte que le motocycle soit entraîner à pencher vers l'intérieur du virage, b) des deuxièmes moyens (24,30,22,8,10,36,12,14,16,18), dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance de l'information d'un organe gyroscopique (24), pour induire, le motocycle étant penché vers l'intérieur du virage souhaité, un pivotement vers l'intérieur du virage, dit braquage, de la roue avant autour de l'axe de pivot (20) de la fourche, de telle sorte que l'inclinaison du motocycle résultant du contre-braquage induise, par l'intermédiaire de l'information fournie par l'organe gyroscopique (24), la prise de virage par le motocycle, et c) des troisièmes moyens (26,28,32), dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance de l'information d'un organe cinémométrique (26), pour ajuster l'amplitude des dits pivotements (contre-braquage et braquage) de la roue avant (4) autour de l'axe de pivot (20) de la fourche, en fonction de la vitesse du motocycle, de telle sorte que la seule sollicitation (flèche 1) de l'organe de direction (2) par le conducteur vers l'intérieur du virage, induit un contre-braquage (fiv.2) suivi d'un braquage automatique (fig.3) du motocycle, dont les facteurs d'exécution varient en fonction de la vitesse de ce dernier; 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé: en ce qu'il comprend au moins un organe de puissance (28,30) pour induire les dits pivotements de la roue avant (4) autour de l'axe de pivot (20) de la fourche, la mise en oeuvre du dit organe de puissance (28,30) étant placé sous la dépendance de moyens de commande comprenant l'un quelconque au moins de l'organe de direction (2), de l'organe gyroscopique (24) et de l'organe cinémométrique (26); 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé: en ce que la fourche avant étant reliée aux dits moyens de commande par l'intermédiaire de moyens de type mécaniques, il comprend une pignonerie logée dans un boîtier (34) supporté par la cellule du motocycle, comprenant: a) un organe (10,36,12,14,16) qui participe des premiers, deuxièmes et troisièmes moyens, mobile dans un plan orthogonal à l'axe de pivot (20) de la fourche, le dit organe engrenant sur une roue (8), dite principale, et comprenant: - une crémaillère (10), dite première, - un fourreau (36) supporté par la première crémaillère (10) et guidé en translation (flèche 9) le long d'une glissière (12) qu'il loge, cette dernière, manoeuvrable en translation (flèche 11) par le fourreau 36 orthogonalement à son orientation générale, étant elle même guidée à l'intérieur du boîtier, - un bras de manoeuvre (14) d'une deuxième crémaillère (16) qu'il supporte à l'une de ses extrémités de manière articulée, la dite crémaillère (16) engrenant sur un pignon (18) supporté par la fourche avant en vue de la manoeuvre en pivotement (flèches 3 et 5) de cette dernière, le dit bras (14) étant lui-même articulé à son autre extrémité en bout de la glissière (12), b) pour les premiers moyens, l'organe de direction (2) pour la manoeuvre d'une troisième crémaillère (6) engrenant sur la roue principale (8) pour induire un déplacement de la glissière (12) participant du dit organe mobile suivant une direction, dite première, c) pour les deuxièmes moyens, l'organe gyroscopique (24) pour la commande d'un premier organe de puissance (30) manoeuvrant une quatrième crémaillère (22) engrenant sur la dite roue principale (8) pour induire un déplacement de la dite glissière (12) suivant une direction, dite deuxième, opposée à la première, d) pour les troisièmes moyens, l'organe cinémométrique (26) pour la commande d'un deuxième organe de puissance (28) manoeuvrant (flèche 7) un pivot (32) du dit bras de manoeuvre (14) participant de l'organe mobile, entre les deux extrémités de ce dernier; 4.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé: en ce qu'il comprend un organe de puissance pour la manoeuvre en pivotement de la fourche avant, dont la mise en oeuvre est placée sous la dépendance de moyens électroniques de commande, tant de l'amplitude que de la rapidité de pivotement de la fourche avant, les dits moyens électroniques de commande étant placés sous la dépendance de l'organe de direction (2), de l'organe gyroscopique (24) et de l'organe cinémométrique (26), à partir desquels il reçoit les informations pour commander le dit pivotement.