Brevet FR3038291A1 — publié le 20170106

DISPOSITIF DE SUSPENSION ET DE CONTRÔLE DE ROTATION D'UNE ROUE DE VÉHICULE AUTOMOBILE INCLINABLE, À ÉLÉMENTS RÉPARTIS DE PART ET D'AUTRE DU VOILE DE ROUE L'invention concerne les véhicules automobiles qui sont inclinables dans les virages, et plus précisément ceux qui comprennent au moins un mono-bras oscillant auquel est couplée une roue. On entend ici par « véhicule automobile inclinable » un véhicule la terrestre disposant d'au moins une machine motrice lui permettant de se déplacer, pouvant s'incliner dans les virages et comprenant entre deux et quatre roues, dont au moins une est couplée à un mono-bras oscillant. Par conséquent, il pourra s'agir d'une voiture à trois ou quatre roues, ou d'une motocyclette à deux roues, ou d'une motocyclette à trois roues constituant un 15 tricycle (comme par exemple un scooter à trois roues ou un « trike »), ou encore d'une motocyclette à quatre roues constituant un quadricycle (comme par exemple un « quad »). Certains véhicules automobiles inclinables comprennent, généralement dans une partie arrière, un dispositif comportant un mono-bras 20 oscillant auquel est couplé un moyeu, solidarisé à une roue et auquel est solidarisée une pièce d'entraînement en rotation (comme par exemple une couronne ou une poulie). Dans un tel dispositif, destiné à supporter et contrôler la rotation d'une roue, le mono-bras oscillant présente généralement une forme en S aplati et comprend une extrémité libre logée à l'intérieur de la 25 roue, au voisinage d'un voile décentré et à laquelle est solidarisée fixement la sous-partie fixe d'un roulement de moyeu. Cette sous-partie fixe loge partiellement à rotation une sous-partie rotative du moyeu comprenant une première extrémité, à laquelle est solidarisé fixement le voile décentré et un disque de frein, et une seconde extrémité, opposée à la première extrémité et 30 à laquelle est solidarisée fixement une pièce d'entraînement en rotation, comme par exemple une couronne dentée ou une poulie. En d'autres termes, en allant de la gauche vers la droite on a tout 3038291 2 d'abord la roue avec son voile décentré, puis une partie du moyeu, puis l'extrémité libre du mono-bras oscillant, puis une autre partie du moyeu, puis la pièce d'entraînement en rotation, puis une autre partie du mono-bras oscillant, ce qui induit un encombrement transversal relativement important. 5 Lorsque le véhicule doit comprendre deux roues placées l'une à côté de l'autre et couplées chacune à un dispositif du type de celui décrit ci-avant, les deux roues se retrouvent intercalées entre les deux mono-bras oscillants, ce qui induit non seulement un encombrement transversal important mais également un écartement (ou entraxe) important entre les deux courroies ou chaînes d'entraînement. Or, un tel encombrement transversal et/ou un tel écartement (ou entraxe) peu(ven)t être incompatible(s) avec certains véhicules. L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet un dispositif, destiné à supporter et contrôler la rotation d'une roue d'un véhicule automobile inclinable, et comprenant un mono-bras oscillant auquel est couplé un moyeu, solidarisé à la roue et auquel est solidarisée une pièce d'entraînement en rotation. Ce dispositif se caractérise par le fait que : - son mono-bras oscillant est placé en regard d'une première face d'un voile de la roue, et - son moyeu comprend, d'une part, une première partie, définissant un roulement et comprenant une sous-partie fixe solidarisée fixement à une extrémité libre du mono-bras oscillant, et, d'autre part, une seconde partie comprenant une première sous-partie, solidarisée fixement à la première face du voile et à une sous-partie rotative de la première partie, et une seconde sous-partie traversant le voile en débouchant du côté d'une seconde face de ce dernier, opposée à la première face, et à laquelle est solidarisée fixement la pièce en regard de la seconde face. Ainsi, on a désormais une répartition des éléments constituant le dispositif de part et d'autre du voile de roue, et plus précisément en regard de ses première et seconde faces, ce qui permet de réduire l'encombrement transversal du train par rapport aux solutions de l'art antérieur. 3038291 3 Le dispositif selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : il peut également comprendre un disque de frein solidarisé fixement à la première sous-partie de la seconde partie du moyeu, et un moyen de 5 friction solidarisé fixement au mono-bras oscillant de manière à loger une partie périphérique du disque de frein ; la première sous-partie de la seconde partie du moyeu et la sous-partie rotative de la première partie du moyeu peuvent constituer une pièce monobloc ; 10 - son mono-bras oscillant peut présenter une forme générale en L, avec la partie la plus courte du L propre à être montée à rotation sur une partie structurelle du véhicule, et la partie la plus longue du L comprenant l'extrémité libre à laquelle est solidarisée fixement la sous-partie fixe de la première partie du moyeu ; 15 la pièce d'entraînement en rotation peut, par exemple, être une couronne ou une poulie. L'invention propose également un véhicule automobile inclinable et comprenant un train comportant au moins une roue et au moins un dispositif de support et de contrôle du type de celui présenté ci-avant et auquel est 20 solidarisée la roue. Par exemple, le train peut comprendre une roue droite et une roue gauche. Dans ce cas, le véhicule peut comprendre un premier dispositif de support et de contrôle de rotation du type de celui présenté ci-avant et auquel est solidarisée la roue droite avec la première face de son voile orientée vers 25 la droite, et un second dispositif de support et de contrôle de rotation du type de celui présenté ci-avant et auquel est solidarisée la roue gauche avec la première face de son voile orientée vers la gauche. Egalement par exemple, le train peut être situé dans une partie arrière du véhicule. 30 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par 3038291 4 Ordinateur »), d'où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels : la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue du dessus, des roues droite et gauche destinées à équiper un véhicule automobile inclinable et 5 couplées respectivement à deux exemples de réalisation de dispositif de suspension et de contrôle de rotation selon l'invention, la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté arrière, les roues droite et gauche et les dispositifs de suspension et de contrôle de rotation associés de la figure 1, 10 la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue partiellement en perspective et partiellement en coupe, la roue gauche et le dispositif de suspension et de contrôle de rotation associé des figures 1 et 2, et la figure 4 illustre schématiquement, dans une autre vue en coupe, la roue gauche et le dispositif de suspension et de contrôle de rotation associé des 15 figures 1 et 2. L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif Dj destiné à supporter et contrôler la rotation d'une roue Rj d'un véhicule automobile inclinable. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le 20 véhicule automobile inclinable est un scooter à quatre roues. Mais l'invention n'est pas limitée à ce type de véhicule automobile inclinable. Elle concerne en effet tout type de véhicule terrestre disposant d'au moins une machine motrice lui permettant de se déplacer, pouvant s'incliner dans les virages et comprenant entre deux et quatre roues, dont au moins une est couplée à un 25 mono-bras oscillant. Par conséquent, il pourra s'agir d'une voiture à trois ou quatre roues, ou d'une motocyclette à deux roues, ou d'une motocyclette à trois roues constituant un tricycle (comme par exemple un scooter à trois roues ou un « trike »), ou encore d'une motocyclette à quatre roues constituant un quadricycle (comme par exemple un « quad »). 30 Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule automobile inclinable ne comprend qu'une machine motrice lui permettant de se déplacer. Cette machine motrice est par exemple 3038291 5 un moteur thermique. Mais un véhicule automobile inclinable, concerné par l'invention, peut comprendre au moins un moteur thermique et/ou au moins une machine électrique. On a schématiquement représenté sur les figures 1 et 2 deux 5 exemples de réalisation non limitatifs de dispositifs de support et de contrôle de rotation Dj (j = 1 ou 2), selon l'invention, couplés respectivement à des roues droite R1 (j = 1) et gauche (j = 2), et destinés à faire partie d'un même train d'un véhicule automobile inclinable. Par exemple, ce train est destiné à être installé dans la partie arrière d'un véhicule automobile inclinable. Par 1 o ailleurs, l'invention concerne également les trains qui ne comprennent qu'une seule roue couplée à un dispositif de support et de contrôle de rotation Dj. Les dispositifs (de support et de contrôle de rotation) D1 et D2, couplés respectivement à des roues droite R1 et gauche R2 se déduisent l'un de l'autre par une symétrie miroir. Par conséquent, dans ce qui suit on ne 15 décrira qu'un seul dispositif Dj. On entend ici par « roue Rj » un organe de véhicule comprenant au moins une jante JR équipée d'un pneu PR et à laquelle est solidarisé fixement un voile VR qui est également destiné à être solidarisé fixement à une partie d'un moyeu MR par l'intermédiaire de vis (au moins deux), avec interposition 20 d'un disque de frein DF. Par exemple, la jante JR et le voile VR peuvent être tous les deux réalisés en aluminium. Mais ils pourraient être réalisés dans un autre matériau, comme par exemple de l'acier, ou bien dans des matériaux différents (afin de constituer une roue hybride). Le voile VR comprend des première F1 et seconde F2 faces ayant 25 des orientations opposées. Comme illustré sur les figures, un dispositif Dj, selon l'invention, comprend au moins un mono-bras oscillant MB, un moyeu MR, et une pièce d'entraînement en rotation PE. La pièce PE d'entraînement en rotation peut, comme illustré non 30 limitativement sur les figures 1 à 4, être une poulie destinée à être entraînée par au moins une courroie d'entraînement CE. Mais dans une variante de réalisation la pièce d'entraînement en rotation PE pourrait être une couronne dentée destinée à être entraînée par au moins une chaîne d'entraînement. 3038291 6 Le mono-bras oscillant MB est placé en regard de la première face F1 du voile VR d'une roue Rj. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 1, le mono-bras oscillant MB peut présenter une forme générale en L. Dans ce 5 cas, la partie la plus courte du L est propre à être montée à rotation sur une partie structurelle d'un véhicule, et la partie la plus longue du L comprend une extrémité libre EL à laquelle est solidarisée fixement une sous-partie fixe SPF du moyeu MR, comme on le verra plus loin. Comme cela apparaît mieux sur les figures 3 et 4, le moyeu MR 10 comprend des première P1 et seconde P2 parties. La première partie P1 du moyeu MR définit un roulement et comprend une sous-partie fixe SPF et une sous-partie rotative SPR. La sous-partie fixe SPF est solidarisée fixement à l'extrémité libre EL du mono-bras oscillant MB, par exemple dans un logement dédié, comme illustré sur les 15 figures 3 et 4. Par exemple, la solidarisation de la sous-partie fixe SPF à l'extrémité libre EL peut se faire au moyen de vis. Mais elle pourrait se faire par d'autres moyens, et notamment par emmanchage dans l'extrémité libre EL du mono-bras oscillant MB. La sous-partie rotative SPR comporte une partie qui est logée à rotation dans un logement interne de la sous-partie fixe 20 SPF et une autre partie située à l'extérieur de ce logement. A titre d'exemple, la première partie P1 peut être un roulement classique de voiture, par exemple à deux rangées de billes, notamment afin de garantir sa robustesse et sa fiabilité. La seconde partie P2 du moyeu MR comprend des première SP1 et 25 seconde SP2 sous-parties. La première sous-partie SP1 est solidarisée fixement à la première face F1 du voile VR et à la sous-partie rotative SPR de la première partie P1 du moyeu MR. A cet effet, la première sous-partie SP1 comprend, par exemple et comme illustré, un disque d'interface destiné à permettre la solidarisation du voile VR, de préférence avec interposition d'un 30 disque de frein DF. Par exemple, la solidarisation de la première sous-partie SP1 à la première face F1 se fait au moyen de vis, par exemple trois, quatre ou cinq. Mais elle pourrait se faire par d'autres moyens. Egalement par exemple, la 3038291 7 solidarisation de la première sous-partie SP1 à la sous-partie rotative SPR du roulement P1 peut se faire au moyen de vis. Mais elle pourrait se faire par d'autres moyens, et notamment par soudage. On pourrait également envisager que la première sous-partie SP1 et la sous-partie rotative SPR 5 constituent une pièce monobloc. La seconde sous-partie SP2 traverse le voile VR en débouchant du côté de la seconde face F2 de ce dernier (VR). Par ailleurs, la pièce d'entraînement en rotation PE est solidarisée fixement à la seconde sous-partie SP2 en regard de la seconde face F2 du voile VR. 10 On comprendra que la seconde partie P2 du moyeu MR peut être désormais avantageusement choisie en fonction du type de disque de frein DF et/ou du type de roue Rj (et plus précisément du type de voile VR). Grâce à l'invention, on a désormais une répartition des éléments constituant le dispositif Dj de part et d'autre du voile VR, et plus précisément 15 en regard de ses première F1 et seconde F2 faces. Ainsi, dans le cas d'un dispositif gauche D2 on a, en allant de la gauche vers la droite, l'extrémité libre EL du mono-bras oscillant MB, puis une partie du moyeu (et en particulier la sous-partie fixe du roulement P1 et une partie de la sous-partie rotative SPR du roulement P1), puis le voile VR, puis une autre partie du 20 moyeu MR (et plus précisément la seconde sous-partie SP2 de sa seconde partie P2), puis la pièce d'entraînement en rotation PE. De même, dans le cas d'un dispositif droit D1 on a, en allant de la droite vers la gauche, l'extrémité libre EL du mono-bras oscillant MB, puis une partie du moyeu (et en particulier la sous-partie fixe du roulement P1 et une partie de la sous-partie 25 rotative SPR du roulement P1), puis le voile VR, puis une autre partie du moyeu MR (et plus précisément la seconde sous-partie SP2 de sa seconde partie P2), puis la pièce d'entraînement en rotation PE. Cela permet de réduire l'encombrement transversal du train par rapport aux solutions de l'art antérieur. Cette réduction est encore accentuée 30 lorsque le train comprend deux roues R1 et R2 placées l'une à côté de l'autre, comme illustré sur les figures 1 et 2. De plus, lorsque le train comprend deux roues R1 et R2 placées l'une à côté de l'autre, ces deux roues R1 et R2 encadrent désormais leurs deux pièces d'entraînement en rotation PE qui 3038291 8 sont donc en regard l'une de l'autre. L'écartement (ou entraxe) entre ces deux pièces d'entraînement en rotation PE peut être ainsi fixé en fonction des besoins ou des contraintes architecturales du véhicule. Comme évoqué précédemment, le dispositif Dj peut également 5 comprendre un disque de frein DF solidarisé fixement à la première sous- partie SPI de la seconde partie P2 du moyeu MR (ici à son disque d'interface), et un moyen de friction MF solidarisé fixement au mono-bras oscillant MB dans une position qui lui permet de loger une partie périphérique du disque de frein DF pour interagir avec lui. Ce moyen de friction MF la comprend notamment ce que l'homme de l'art appelle un étrier dédié à la friction sur le disque de frein DF qui tourne avec la roue Rj. REVENDICATIONS1. Dispositif (Dj) de support et de contrôle de rotation d'une roue (Rj) d'un véhicule automobile inclinable, ledit dispositif (Dj) comprenant un mono- bras oscillant (MB) auquel est couplé un moyeu (MR), solidarisé à ladite roue (Rj) et auquel est solidarisée une pièce (PE) d'entraînement en rotation, caractérisé en ce que ledit mono-bras oscillant (MB) est placé en regard d'une première face (F1) d'un voile (VR) de ladite roue (Rj), et ledit moyeu (MR) comprend une première partie (P1), définissant un roulement et comprenant une sous-partie fixe (SPF) solidarisée fixement à une extrémité libre (EL) dudit mono-bras oscillant (MB), et une seconde partie (P2) comprenant une première sous-partie (SP1), solidarisée fixement à ladite première face (F1) du voile (VR) et à une sous-partie rotative (SPR) de ladite première partie (P1), et une seconde sous-partie (SP2) traversant ledit voile (VR) en débouchant du côté d'une seconde face (F2) de ce dernier (VR), opposée à ladite première face (F1), et à laquelle est solidarisée fixement ladite pièce (PE) en regard de ladite seconde face (F2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un disque de frein (DF) solidarisé fixement à ladite première sous- partie (SPI) de la seconde partie (P2) du moyeu (MR), et un moyen de friction (MF) solidarisé fixement audit mono-bras oscillant (MB) de manière à loger une partie périphérique dudit disque de frein (D F). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite première sous-partie (SP1) de la seconde partie (P2) du moyeu (MR) et ladite sous-partie rotative (SPR) de la première partie (P1) du moyeu (MR) constituent une pièce monobloc. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit mono-bras oscillant (MB) présente une forme générale en L, avec la partie la plus courte du L propre à être montée à rotation sur une partie structurelle dudit véhicule, et la partie la plus longue du L comprenant ladite extrémité libre (EL) à laquelle est solidarisée fixement ladite sous-partie fixe (SPF) de la première partie (P1) du moyeu (MR). 3038291 10 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite pièce (PE) est choisie dans un groupe comprenant une couronne et une poulie. 6. Véhicule automobile inclinable comprenant un train comportant au 5 moins une roue (Rj), caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un dispositif de support et de contrôle de rotation (Dj) selon l'une des revendications précédentes, auquel est solidarisée ladite roue (Rj). 7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit train comprend une roue droite (R1) et une roue gauche (R2), et en ce qu'il 1 o comprend un premier dispositif de support et de contrôle de rotation (D1) auquel est solidarisée ladite roue droite (R1) avec la première face (F1) de son voile (VR) orientée vers la droite, et un second dispositif de support et de contrôle de rotation (D2) auquel est solidarisée ladite roue gauche (R2) avec la première face (F1) de son voile (VR) orientée vers la gauche. 15 8. Véhicule selon l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ledit train est situé dans une partie arrière.