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"DISPOSITIF DE SUSPENSION DES CHASSIS D'AUTOMOBILES AU MOYEN DE :BANDAGES' AMORTISSEURS DE CHOCS EFFICACES".
La présente invention a pour objet un dispositif efficace pour supporter élastiqùement sur le sol, en utili- sant l'air comme ressort, les roues, et en particulier les roues motrices arrière, des. lourds châssis d'automo- biles. Au moyen de ce dispositif, il est créé, entre la route et la roue qui en est munie, un amortisseur élastique ou "ressort à air" qui fléchit automatiquement et sûrement sous de faibles charges jusqu'à peu près vingt-cinq milli- mètres et sous de lourdes charges ou de forts chocs, jus- qu'à peu près quarante quatre millimètres,ou davantage,
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Une caractéristique importante de l'invention est qu'elle révolutionne la suspension de tout le châssis auquel elle est appliquée*
On sait que les châssis lourds, y compris les auto-cars et lea autobus,
munis de bandages pleins en caoutchouc non seulement dégradent sérieusement les routes sur lesquelles ils roulent, mais nuisent en outre grandement aux fondations des maisons qui bordent ces routes, aussi bien que des ponts sur lesquels ils passent, en raison de leurs chocs destructeurs répétés sur la route. On sait également que des pneus ballons avec leur haute pression d'air de-6 à 7 kilos et plus par centi- mètre carré, sont durs et rebondissent d'une façon fâ- cheuse dans bien des- conditions de marche ; en résulte que le châssis ou véhicule muni de pneus de ce genre est souvent soumis, dans sa structure, à des efforts sévères et que, sans parler d'autres inconvénients, les secousses qu'il subit le rendent très peu confortable pour les voyageurs qu'il transporte.
Les efforts combinés du monde industriel et des fabricants de bandages n'ont pas réussi jusqu'ici à supprimer sûrement, par l'application de bandages à air aux lourds châssis de véhicules servant au transport des personnes, et autres lourds véhicules industriels, les inconvénients précités ; mais grâce à cette invention, ce gros problème de la suspension se trouve résolu.
Suivant l'invention, on fait usage de bandages jumeaux convenables de types différents et de diamètres différents, le plus gros bandage étant plus large et plus élastique que l'autre, et on les monte côte à côte, en
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l'essieu arrière d'un chassie , par exemple. Chaque paire de bandages ainsi jumelés vient en contact avec la route et fonctionne sous une charge minimum aussi bien que sous une charge maximum non seulement comme un équipe- ment de bandage, au sens ordinaire du terme, mais encore comme un amortisseur à air extrêmement efficace entre la route et la roue arrière du châssis.
En outre,, le dispositif à bandages jumelés en question est variable avec la charge et subit une flexion verticale effective, entre la route et le sol, jusqu'au moins 25 millimètres sous une charge minimum et jusqu'à 46 millimètres et davantage, comme et lorsqu'il le faut, sous des charges ou chocs maxima, en toute sécurité, sans créer d'angles aigus nuisibles ni déchauffement préjudiciable dans le pneu ballon à basse pression, extra large, pour la charge portée, dont on fait usage dans chacune des paires de bandages jumelés, le tout comme ce sera décrit ci-après.
Une caractéristique de l'invention est que chaque dispositif à bandages jumelés qui en fait l'objet comprend un pneu à basse pression, extra large, et un bandage, pneumatique ou élastique, d'un diamètre moindre et que ce dernier est de construction telle, à la distinc- tion d'un bandage plein ordinaire, qu'il est capable de fléchir, sous des charges variables. en harmonie avec le pneu à basse pression de plus grandes dimensions En d'autres termes, le plus petit des deux bandages jumelés est également variable avec la charge (ce que ne peut faire aucun bandage plein ordinaire) de sorte qu'avec une augmentation de charge, il est capable de fléchir de façon à assurer la distribution, ou répartition pro- portionnelle voulue de la charge entre lea deux bandages dans toutes les conditions de marche.
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Dans le mode préféré de mise en pratique de l'invention, on fait usage de bandages établis conformé- ment aux brevets français antérieurs N 567.454 du 15
Juin 1923, N 595.758 du 20 Mars 1925 et N 598639 du
14 Mai 1925, car ces. bandages non seulement possèdent lea qualités de flexion, sûres et anormales voulues mais augmentent de résistance effective avec un accroissement de charge.
Sur les dessins ci-joints qui représentent des exemples d'application du principe de l'invention:
Fig.l est une coupe transversale de l'un des types du dispositif de suspension par bandages, qui fait l'objet de l'invention, dans lequel un pneu ballon à basse pression d'air et large du ventre c'est-à-dire à sa partie la plus renflée monté côte à côte avec un bandage élastique, non gonflé, convenable ; cette fig. représente le bandage élastique, mou gonflé, disposé en dedans ; mais, si on le désire, on peut inverser la dis- position des deux bandages jumelés sur le même moyeu ;
Fig.2 est une coupe transversale d'un autre type du dispositif de suspension par bandages, représentant un pneu ballon à basse pression d'air et large du ventre, monté côte à côte avec un pneu ballon à haute pression d'air de type courant qui a une largeur au ventre de 25 millimètres de moins, par exemple, et un diamètre extrême, à la bande de roulement, de 31 millimètres de moins, par exemple, que le bandage plus élastique, ou plus mou, et de plus grandes dimensions, avec lequel il est jumelé sur le même moyeu;
Fig.3 est une vue quelque peu semblable à fig.2, représentant les mêmes jantes porte-bandage et roues, de diamètre courant, plus largement espacées au
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moyen d'un manchon de moyeu qui est adapté au même moyeu de châssis de type courant, ce qui permet ainsi d'avoirun plus grand écartement entre les deux bandages Jumelés . de chaque paire ainsi qu'entre le châssis et chaque paire de bandages jumelés, lorsqu'on le désire;
Fig.4 est une coupe du manchon de moyeu cons- titué par une pièce métallique emboutie ayant un remplis- sage convenable, en bois ou autre matière convenable, convenablement monté dedans ;
Fig.5 représente une forme d'exécution modifiée de l'invention, montrant comment des pneus plus petits jumelés convenables, de dimensions différentes mais con- venables, peuvent être aisément montés sur des moyeux de type courant, sur des châssis industriels plus légers (qui étaient établis, par exemple, pour recevoir des roues- à bandages en caoutchouc pleins) l'un des bandages étant un pneu ballon large du ventre et à basse pression, et l'autre, un pneu convenable ayant une largeur au ventre de 25 millimètres de moins, par exemple, et un diamètre extrême de 31 millimètres de moins, par exemple, que le bandage plus souple et plus large avec lequel il est jumelé.
Comme cela est représenté à la fig.l, au lieu de jumeler deux pneux ballons à haute pression d'airs d'environ 215 millimètres de large, sur chaque moyeu d'un châssis,on peut, conformément à l'invention, monter ce que l'on appellera ici un pneu ballon à basse pression, 1, d'une largeur de 241 millimètres, par exemple, côte à côte avec ce que l'on appellera un ban- dage élastique non gonflé, 2, d'une largeur de 140 milli- mètres par exemple, voir fig.l.
Cet équipement de ban- dages jumelés, lorsqu'il est convenablement établi et ajusté, permet d'obtenir un effet technique entièrement // /
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nouveau, dans la suspension du châssis et soulage l'essieu arrière et d*autres parties du châssis de bien des secousses et chocs préjudiciables, dans bien des conditions de marche.
Chaque pneu ballon à basse pression 1 est fait de préférence de 25 millimètres/plus large, pour la charge portée, que le pneu ballon à haute pression qu'il remplace, ce qui permet ainsi une flexion verticale sûre beaucoup plus grande, entre la route et la roue, qu'avec le bandage qu'il remplace, lorsque le châssis roule légè- rement chargé. Le bandage élastique, non gonflé, 2 vient en contact avec la route après que le pneu à basse pres- sion 1 a fléchi de 19 millimètres à 25 millimètres, par exemple, en contact avec la route, selon la largeur du bandage gonflé 1 et le type de bandage élastique 2 dont on fait usage ; les deux bandages, entre eux, portent effectivement toutes charges légères et charges lourdes.
Lorsque ces deux types différents de bandages sont montés convenablement, côte à côte, sur chaque moyeu arrière, avec tambour de frein 3. ils fonctionnent effec- tivement comme une suspension pneumatique et à caoutchouc, variable avec la charge, entre la route et la roue, sous toutes les charges parce que le bandage élastique très flexible ,non gonflé, , est construit de façon à être capable de fléchir sûrement par lui-même, et lorsqu'il le faut, jusquà 19 millimètres, par exemple, sous charge légère.
On fait usage de préférence pour le bandage 1, du bandage,faisant l'objet du brevet antérieur N 567.454 précité, ou du bandage "trapu" faisant l'objet du brevet
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sur certains châssis de type courant, de faire usage de ce qu'on appellera ici un manchon de moyeu, 1. pour permettre de monter convenablement le pneu à basse pression plus large du ventre.
Ce manchon de moyeu
7 est Construit pour s'adapter exactement sur les moyeux courants, de droite et de gauche,4, d'un châssis et, une fois monté, il permet de monter aisément un pneu ballon à basse pression et plus large du ventre sur le moyeu ordinaire 4, avec tambour de frein 3, d'un châssis existant, en donnant plus de dégagement entre les deux bandages jumeaux et entre ceux-ci et le châssis ,voir fig.3. Le manchon 7 est établi sous la forme d'une pièce métallique emboutie présentant de préférence deux cavités:
l'une externe, 8, et l'autre interne, 9, toutes deux convenablement remplies de bois, ou son équivalent, 9A, de faon à permettre au manchon 7, lorsqu'un trou central convenable 10 a été percé dedans, d'être monté comme il faut et assujetti convenablement sur chaque moyeu arrière d'un châssis quelconque exigeant l'application de ce manchon
Lorsqu'un pneu ballon à basse pression 1 et un bandage gonflé 2, de dimensions plus petites et gonflé, à une pression plus grande, sont montés côte à côte sur des moyeux de châssis 4A auxquels étaient primiti- vement assujettis des roues à bandages en caoutchouc pleins, la distance requise entre les bandages jumeaux et entre le bandage intérieur et le châssis ,peut être obtenue en faisant usage de pièces d'écartement convena- blés, 11, et 11A ,voir fig.
5 qui représente les moyeux
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antérieur N 595,758, également précité ; on pour- rait faire usage, avec la présente invention, de n'im- porte quel type, convenable et efficace, de pneu à basse pression et large du ventre, pourvu que la flexion ver- ticale, sûre, requise soit obtenue entre la route et la roue tant sous les charges minima que sous les charges maxima, et, pour le bandage élastique flexible 2, il est préférable de faire usage du bandage, élastique très flexible faisant l'objet du brevet antérieur N 598.639, précité, à cause de la grande flexion verticale qu'il assure entre la route et la roue tant sous une charge légère que sous une lourde charge.
Comme c'est représenté aux figs. 2 et 3, on peut faire usage, pour des châssis à grande vitesse par exemple, de deux pneus ballons convenables de dimensions et de diamètres extrêmes différents et gonflés à des pressions différentes, et les jumeler sur les mêmes moyeux de châssis courants, 4, en faisant usage par exemple des jantes porte-bandage 5. et 5A et des roues 6 et 6A,de type courant, dont on fait usage à 3.'heure actuelle pour des pneus ballons à haute pression ordinaires. Un tel équipement de bandage permet une gamme effective beaucoup plus grande de flexions du "ressort à air", entre la route et les roues du châssis, et une variation de charge beaucoup plus grande, que celles qu'il serait possible d'obtenir avec deux pneus ballons, jumelés, à haute pression.
Le pneu ballon à basse pression et plus large du ventre dont on fait usage ici est de préférence d'environ 25 millimètres plus large dans sa partie ventrue et de 31 à :52 millimètres plus grand, comme diamètre extrême de bande de roulement, que le pneu ballon à haute pression qu'il remplace et il est nécessaire,
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d'un type de châssis industriel plus léger que celui représenté aux figs. 1, 2 et 3.
On sait que les. suspensions d'essieu métalli- ques existantes de tous les, châssis lourds sont cons- truites pour porter une charge maximum et ne peuvent fonc- tionner efficacement sous une charge minimum; mais, au moyen de cette invention, une suspension à bandages. pneu- matiques, ou à bandages pneumatiques et bandages en caout- chouc, variable avec la charge, est créée entre la route et les roues- arrière d'un châssis lourd et cet équipement à bandages jumelés,variables avec la charge, soustrait les ressorts métalliques d'essieu ordinaires à bien des secousses parce qu'il fonctionne efficacement sous toutes charges légères et que sa construction lui permet d'augmenter automatiquement sa résistance effec- tive avec un accroissement de la charge, comme et lors- qu'il le faut.
Une caractéristique importante de L'invention est la flexion verticale sûre obtenue entre la route et la roue et un nombre accru, dans une mesure corres- pondante, de centimètres carrés de surface de roulement amenés automatiquement en contact avec la route, circon- férentiellement et latéralement, comme et lorsque c'est nécessaire, sous un accroissement de charge, dans toutes les conditions de travail, en comparaison des pneux ballons jumelés, à haute pression, ordinaires'et il est a noter que les- deux bandages jumelés de la disposition faisant 1* objet de l'invention sont toujours amenés progres- sivement en contact avec la route, tant sous des charges légères, que sous des chargea lourdes, et que quoiqu'ils agissent concurremment l'un avec l'autre, chacun d'eux joue le rôle pour lequel il convient le mieux,
dans les
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conditions de service les plus avantageuses
Dans le présent mémoire, on fait usage de l'expression "à basse pression" dans un sens comparatif; c'est-à-dire qu'alors que les bandages à basse pression ordinaires, convenant par exemple pour des voitures de tourisme, ¯'peuvent être gonflés à des pressions de 1,05 à 2,10 kilos en comparaison de 2,45 à 4,2 kilos dans dea bandages à haute pression, correspondants, pour voitures de tourismes, en ce qui concerne les pneus ballons 12, à haute pression, de type courant, leur pression de.
gonflement atteint fréquemment 6,33 à 7 et même parfois 8,44 kilos et, par conséquent, l'expression faible pression, en tant qu'appliquée aux types de pneus ballons plus larges, de l'invention, comprend des pressions de 2,8 à 5,27 kilos qui sont relativement fai- bles en comparaison de celle des pneus ballons à haute pression 12.
Grâce à cette invention, on peut améliorer tout équipement ,de type courant, de bandages ballons jumelés sur tout châssis industriel, lourd ou léger, en substituant à l'un seulement des bandages, de chaque paire de ces bandages ballons à haute pression ce que l'on a appelé ici le pneu ballon à basse pression 1, avec ses dimensions plus grandes et, dans ces conditions, il est préférable de faire usage d'un type de bandage gonflé, tel que celui faisant l'objet du brevet anté- rieur N 595.758 précité, voir 1, fig.2, qui présente une section plus large d'environ 25 millimètres que le bandage ballon qu'il remplace.
Ceci permet d'obtenir les avantages de la suspension perfectionnée faisant 1$objet de L'invention d'une façon simple et économique et avec un minimum de dépense ou de dérangement pour le.
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propriétaire du châssus,
Bien que l'on ait décrit ci-dessus des équi- pements perfectionnés de suspension à bandages jumelés comprenant des dispositions particulières de pneus et de bandages non gonflés, on peut appliquer le présent perfectionnement à des équipements de bandages jumelés.
abstraction faite du type de bandage dont il est fait usage, pourvu que la construction des bandages et de leurs équipements assure entre la route et la roue jumelée une flexion verticale, sûre, de vingt-cinq millimètres par exemple sous une charge minimum et pourvu que chaque bandage parte efficacement la proportion requise de charge tant sous des charges légères que sous des charges, lourdes et que ces bandages fonctionnent efficacement comme un équipement de bandages/jumelés, variables avec la charge, jusqu'à une flexion verticale sûre de 38 millimètres, ou plus, sous de lourdes charges ou de forts chocs*
L'action de chenille de la bande de roulement résultant, dans le dispositif à bandages jumelés, variable avec la charge, qui fait l'objet de l*invention,
de la fle- xion verticale plus grande et sûre entre la route et la jante sous toutes les= charges légères, permet d*obtenir aisément un méplat circonférentiel grand mais sur, en contact avec la route, comme et quand il le faut, et permet aussi d'obtenir automatiquement une résistance effective beaucoup plus grande, comme et lorsque c*est nécessaire, pour porter sûrement de lourdes charges d'essieu, sans détériorer prématurément les dits bandages lorsqu'ils portent ces lourdes charges.
La ligne ponctuée Y-Z, aux figs. 1, 2, 3 et 5, montre clairement la flexion verticale, entre la route et la roue, d'au moins 25 millimètres sous charge légère, @
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des dispositifs à bandages jumelés, variables avec la charge, qui font 1* objet de l'invention.
Comme les charges supportées par les essieux avant de lourds châssis sont beaucoup moindres que les charges supportées par les essieux arrière, il n'est pas nécessaire, lorsqu'on munit de bandages les roues direc- trices avant d'un châssis lourd ordinaire, de faire usage d'un équipement ou dispositif à bandages jumelés, à la condition de monter sur ces roues directrices le pneu ballon à basse pression et à large portée sur le sol,, dont il a été question ci-dessus, ce qui rend par cela même interchangeables tous les bandages très larges du ventre des essieux arrière et avant/
Il est préférable de faire usage dans les pneus ballons, à basse pression, dont il est question ici, d'une chambre à air convenable, épaisse et efficace, qui ne puisse pratiquement pas éclater dans des conditions de marche ordinaire,
à cause de la souplesse ou flexibilité anormale et de la grande résistance effective de la large enveloppe de pneu ballon à basse pression 13; mais on peut faire usage d'un type quelconque convenable de chambre à air 14.
Si l'essieu avant d'un lourd châssis porte des charges anormalement lourdes, on peut appliquer la disposition jumelée sus-décrite, dans certaines condi tiens de marche, sur chaque moyeu directeur de droite et de gauche; mais si l'on fait usage de bandages jumelés, la disposition doit être de préférence telle que la bande de roulement extrême du bandage de plus petit diamètre ne vienne pas en contact avec la route, pour
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porter sa part de la charge, avant que le pneu ballon 1 à basse pression, anormalement large et fort, obéissant à la direction ,ait fléchi en contact avec la route de
38 millimètres par exemple, en permettant par cela même d'obtenir un effet de direction plus sensible, sur un essieu avant lourdement chargé d*un châssis lourd ou camion automobile.
Lorsque c'est possible, il est préférable de fabriquer et d'utiliser les bandages élastiques très souples, non gonflés, 2, ayant les mêmes diamètres courants, pour le montage à la presse, que ceux dont on fait usage à l'heure actuelle pour des bandages pleins, en caoutchouc, existants.
Il eat à noter que la pression d'air, l'inté- rieur des pneus 1, dont on fait usage dans cette inven- tion peut être aisément modifiée/suivant les besoins pour se conformer aux conditions de marche requises du châssis quant aux vitesses, aux charges portées et au type de châssis auquel l'invention est appliquée ,ou pour permet- tre d'obtenir une usure plus uniforme dans chacun des ban- dages jumelés dont il es. t fait usage dans le dispositif faisant l'objet de l'invention, et de telle sorte que chaque bandage non seulement porte la proportion voulue tant des chargesminima que des charges maxima, mais s'use aussi plusuniformément et que les deux bandages jumeaux puissent parcourir un plus grad nombre de kilomètres, abstraction faite de leur type dans toutes les conditions de marche.
Il est évident que la suspension perfectionnée, résultant d'une construction et d'une combinaison nou- velles de bandages jumelés, décrite et représentée ici diffère essentiellement. comme effets techniques, de dis-
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positifs à bandages jumelés, déjà connus, dans lesquels est monté à côté d'un pneu à haute pression, un bandage plein, en caoutchouc ordinaire, qui sert de bandage de secours en cas de crevaison du pneu, et qu'elle diffère aussi essentiellement de réimporte quel équipement à banda- ges jumelés dans lequel un bandage plein ordinaire est prétendu se partager la charge avec un pneu.
De tels bandages pleins ordinaires, ne sont pas variables avec la charge, c'est-à-dire capables de la flexion nécessaire avec un accroissement de charge, de la façon qui est essen- tielle au bon fonctionnement de la présente invention. En d'autres termes, l'essence même de cette invention est que chaque bandage de la paire de bandages jumelés est capable par lui-même d'une flexion verticale sûre consi- dérable, entre la route et la roue, sous une charge ,et= spécialement en ce qui concerne le bandage non gonflé, = en particulier sous une charge légère, la combinaison étant telle que le bandage de plus grand diamètre fléchit jusqu'à 25 millimètres ou davantage, par exemple, sous une charge légère, mais que les deux bandages portent effectivement, entre eux, aussi bien des charges- légères que de lourdes charges.
Il n'est possible d'obtenir ce résultat que parce que le plus petit bandage (que ce soit un pneu ou un bandage élastique) est construit et monté de telle sorte qu'il aide à porter toutes charges: légères et = avec un nouvel accroissement de la charge = est capable de fléchir dans la mesure nécessaire pour permettre au plus gros bandage (pneu) de continuer à fléchir vertica- lement sous des charges variables. Pour quiconque est familiarisé avec l'industrie des bandages, il est évident qu'il serait impossible d'obtenir ce résultat avec un bandage plein ordinaire dans l'équipement jumelé.
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Cet équipement ou dispositif de suspension à pneus jumelés, variable avec la charge peut être efficacement utilisé sur n'importe quel type convenable de châssis, remorque, véhicule lourd ou camion, en vue de réduire les chocs sur la route lorsqu'il porte des charges anormalement lourdes.
Chacun des pneus ballons dont il est fait usage dans cette invention a des parois plus longues, plus flexibles et plus minces (ayant de préférence un plus petit nombre d'épaisseurs de corde dans se fondation, par exemple 6,8 ou plus, suivant les besoins) et est plus fort et plus flexible ou souple, comme effet, que le pneu ballon qu'il remplace, parce que sa flexion ver- ticale, sûre, anormale entre la route et la roue donne automatiquement un contact circonférentiel plus grand avec la route, avec une surface de roulement ou de portée sur le sol plus grande,comme et lorsqu'il le faut.
Bien que la largeur réelle du pneu ballon à basse pression* 1 représenté aux figs.l, 2 et 3 soit/de 240 millimètres et quelorsqu'il est adapté à des jantes de::type courant d'un diamètre, au fond, de 610 millimètres par exemple:, sur des roues pleines, il présente un diamètre extrême de 1 mètre 9 centimètres par exemple, on peut fabriquer aies, pneus ballons à basse pression de même section mais de diamètre interne beaucoup plus petit et les monter par exemple sur des jantes; et roues ayant 508 millimètres de diamètre, ce qui permet d'obtenir des bandages de diamètre extrême plus petit, 990 millimè- très par exemple.
Ou bien on peut faire usage de jantes porte-bandage de la même section courante, réduites à 406
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millimètres par exemple pour obtenir un bandage d'un dia- mètre extrême de 889 millimètres, par exemple, ou réduites à 330 millimètres de diamètre, par exemple, pour obtenir un bandage d'un diamètre extrême de 813 millimètres.
Ou bien on peut fabriquer des bandages convenables (encore plus larges) de 292 millimètres, ayant également une section d'une hauteur de 292 millimètres dans un plan vertical passant par le centre du bandage, et les monter sur des. jantes porte-bandage et des roues pleines de 508 millimètres de diamètre au fond, auxquelles sont actuellement adaptés dea pneus ballons à haute pres- sion d'une largeur norminale de 254 millimètres, et utiliser des moyeux de châssis de type courant pour obtenir des bandages d'un diamètre extrême de 1 mètre 9 centimètres par exemple.
Ou bien encore, on peut faire usage de jantes des mêmes sections'courantes, rédui- tes comme diamètre à 406 millimètres par exemple pour obtenir un bandage d'un diamètre extrême de 990 milli- mètres, ou réduites à 330 millimètres pour obtenir des bandages. de plus petit diamètre, et plus légers, ayant un diamètre extrême de 914 millimètres par exemple, pour porter sûrement de lourdes charges, jusqu'à 8 tonnes par exemple, sur des essieux arrière en faisant usage de pneus ballons à basse pression, de 292 millimètres de largeur ayant des diamètres extrêmes de 1 mètre 9 centi- mètres, 990 millimètres et 914 millimètres, respectivement.
En fait, on peut. poser comme principe que, dans ce dis- positif de suspension à bandages jumelés, plus la largeur au ventre du pneu ballon à basse pression est grande, plus -toutes choses égales d'ailleurs= est grande la flexion verticale sûre qui peut être obtenue/entre la route et la roue, et plus est grande la capacité porte-
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charge maximum , sûre, du dispositif à bandages jumelés et plus sont petits les diamètres extrêmes et plus légères les jantes porte-bandage et roues nécessaires à l'équipe- ment d'un châssis industriel quelconque .
La flexion verticale, sûre, anormale, obtenue entre la route et la roue au moyen de ce dispositif à bandages jumelés variable avec la charge permet d'effectuer une réduction importante dans les diamètres extrêmes de jantes porte-bandage, roues et bandages dont on fait usage à l'heure actuelle sur lea châssis des types les. plus lourds, ce qui fait que leur poids combiné se trouve grandement réduit,- tout en révolutionnant en même temps l'efficacité du châssis, en particulier lorsqu'on fait usage des bandages, jantes porte-bandage et roues de plus petit diamètre, avec les avantages suivants:
Possibilité de porter sûrement des charges plus fortes sur les essieux;
Risque moindre de surcharge;
Pas de plate-forme de chargement élevée sujette à critique.
Possibilité de faire usage, d'une façon sure, de pneus pour porter des charges, sur des essieux arrière, allant jusqu'à 8 tonnes et des charges, sur des essieux avant, allant jusqu'à 4 tonnes., sur de lourds châssis industriels;
Pas de difficulté dans la direction, qui est toujours sensible;
Facilité d'assujettir les bandages et roues plus légers aux moyeux et de les en détacher;
Réduction au minimum du poids de parties ne faisant pas ressort dans un type quelconque de châssis de construction courante.
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En outre, et en dehors de bien d'autres avantages,les nouvelles roues et bandages peuvent être fabriqués à un prix de revient relativement bas et n'en- traînent qu'une faible dépense au kilomètre parcouru.
Les bandages ballons, larges, à basse pression, 1, les bandages élastiques très flexibles 2, les manchons de moyeu 7, les roues proprement dites et les autres éléments nécessaires dont il a été question ci-dessus peuvent être établis en toutes dimensions requises et en matières convenables et être montés sur tout type convenable de moyeu.
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"DEVICE FOR SUSPENSION OF AUTOMOTIVE CHASSIS BY MEANS OF: BANDAGES 'EFFECTIVE SHOCK ABSORBERS".
The present invention relates to an efficient device for resiliently supporting on the ground, using air as a spring, the wheels, and in particular the rear driving wheels, of the wheels. heavy automobile chassis. By means of this device, there is created, between the road and the wheel provided with it, an elastic shock absorber or "air spring" which flexes automatically and reliably under light loads up to about twenty-five millimeters. and under heavy loads or strong impacts, up to about forty four millimeters, or more,
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An important feature of the invention is that it revolutionizes the suspension of the entire chassis to which it is applied *
We know that heavy chassis, including coaches and buses,
fitted with solid rubber tires not only seriously degrade the roads on which they travel, but also greatly damage the foundations of the houses bordering these roads, as well as the bridges over which they pass, due to their repeated destructive impacts on the road. road. It is also known that balloon tires with their high air pressure of 6 to 7 kilos and more per square centimeter, are hard and rebound annoyingly in many running conditions; As a result, the chassis or vehicle fitted with such tires is often subjected, in its structure, to severe stresses and that, not to mention other drawbacks, the jolts to which it is subjected make it very uncomfortable for travelers who 'he carries.
The combined efforts of the industrial world and of the tire manufacturers have so far failed to surely remove, by the application of air tires to the heavy chassis of vehicles used for the transport of people, and other heavy industrial vehicles, the disadvantages aforementioned; but thanks to this invention, this big problem of the suspension is solved.
According to the invention, suitable twin bandages of different types and of different diameters are used, the larger bandage being wider and more elastic than the other, and they are mounted side by side, in
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the rear axle of a chassie, for example. Each pair of tires so twinned comes into contact with the road and functions under minimum load as well as under maximum load not only as a tire assembly in the ordinary sense of the term, but also as an extremely efficient air shock absorber. between the road and the rear wheel of the chassis.
In addition, the twin-bandage device in question is variable with the load and undergoes an effective vertical flexion, between the road and the ground, to at least 25 millimeters under a minimum load and up to 46 millimeters and more, as and when necessary, under maximum loads or shocks, in complete safety, without creating harmful acute angles or detrimental heating in the low pressure balloon tire, extra large, for the load carried, which is used in each pairs of twin bandages, the whole as will be described below.
A characteristic of the invention is that each device with twin tires which is the subject thereof comprises a low pressure, extra large tire and a tire, pneumatic or elastic, of a smaller diameter and that the latter is of such construction. , unlike an ordinary solid tire, which it is capable of flexing under varying loads. in harmony with the larger dimension low pressure tire In other words, the smaller of the two twin tires is also variable with the load (which no ordinary solid tire can do) so that with an increase in load, it is capable of flexing so as to provide the desired distribution, or proportional distribution, of the load between the two tires under all running conditions.
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In the preferred embodiment of the invention, use is made of bandages produced in accordance with prior French patents N 567,454 of 15.
June 1923, N 595.758 of March 20, 1925 and N 598639 of
May 14, 1925, because these. bandages not only possess the desired flexural, secure and abnormal qualities but increase in effective resistance with increasing load.
In the accompanying drawings which represent examples of application of the principle of the invention:
Fig. 1 is a cross section of one of the types of the bandage suspension device, which is the subject of the invention, in which a balloon tire with low air pressure and wide belly that is - say to its most swollen part mounted side by side with an elastic bandage, not inflated, suitable; this fig. represents the elastic bandage, soft inflated, disposed within; but, if desired, the arrangement of the two twin tires on the same hub can be reversed;
Fig. 2 is a cross section of another type of the bandage suspension device, showing a low air pressure, belly wide balloon tire mounted side by side with a high pressure air type balloon tire. current which has a belly width of 25 millimeters less, for example, and an extreme diameter, at the tread, of 31 millimeters less, for example, than the more elastic, or softer, and larger tire dimensions, with which it is paired on the same hub;
Fig. 3 is a view somewhat similar to Fig. 2, showing the same tire-carrying rims and wheels, of common diameter, more widely spaced at the
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by means of a hub sleeve which is adapted to the same common type chassis hub, thus allowing to have a greater spacing between the two Twin tires. of each pair as well as between the frame and each pair of twin bandages, when desired;
Fig. 4 is a section through the hub sleeve made up of a stamped metal part having a suitable filling, of wood or other suitable material, suitably mounted therein;
Fig. 5 shows a modified embodiment of the invention, showing how suitable smaller twin tires of different but suitable dimensions can be easily mounted on common type hubs on lighter industrial frames ( which were established, for example, to receive wheels (solid rubber tires) one of the tires being a low pressure, wide belly balloon tire, and the other a suitable tire having a belly width of 25 millimeters less, for example, and an extreme diameter of 31 millimeters less, for example, than the softer and wider tire with which it is paired.
As shown in fig.l, instead of twinning two high pressure air balloon tires about 215 millimeters wide, on each hub of a chassis, it is possible, according to the invention, to mount this which will be called here a low pressure balloon tire, 1, with a width of 241 millimeters, for example, side by side with what will be called an uninflated elastic band, 2, with a width 140 millimeters for example, see fig.l.
This twin banding equipment, when suitably established and adjusted, achieves a fully technical effect // /
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new, in the suspension of the chassis and relieves the rear axle and other parts of the chassis of many damaging jolts and shocks under many running conditions.
Each low-pressure balloon tire 1 is preferably made 25 millimeters / wider, for the load carried, than the high-pressure balloon tire it replaces, thus allowing much greater safe vertical flexion between the road. and the wheel, with the tire it replaces, when the chassis rolls lightly loaded. The elastic, uninflated tire 2 comes into contact with the road after the low pressure tire 1 has flexed 19 millimeters to 25 millimeters, for example, in contact with the road, depending on the width of the inflated tire 1 and the type of elastic bandage 2 that is used; the two bandages, between them, effectively carry all light loads and heavy loads.
When these two different types of tires are properly mounted, side by side, on each rear hub, with brake drum 3.they function effectively as a pneumatic and rubber suspension, variable with the load, between the road and the wheel. , under all loads because the very flexible, non-inflated elastic bandage, is constructed so as to be able to flex surely on its own, and when necessary, up to 19 millimeters, for example, under light load.
Use is preferably made for the bandage 1, of the bandage, which is the subject of the aforementioned prior patent No. 567,454, or of the "stocky" bandage which is the subject of the patent.
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on certain chassis of the current type, to make use of what will be called a hub sleeve here, 1. to allow the low pressure tire to be properly fitted, wider on the belly.
This hub sleeve
7 is built to fit exactly on common hubs, right and left, 4, of a chassis and when fitted, allows a low pressure, wider belly balloon tire to be easily mounted on the hub ordinary 4, with brake drum 3, of an existing chassis, giving more clearance between the two twin tires and between them and the chassis, see fig. 3. The sleeve 7 is established in the form of a stamped metal part preferably having two cavities:
one external, 8, and the other internal, 9, both suitably filled with wood, or its equivalent, 9A, so as to allow the sleeve 7, when a suitable central hole 10 has been drilled therein, of be properly mounted and properly secured to each rear hub of any frame requiring the application of this sleeve
When a low-pressure balloon tire 1 and an inflated tire 2, of smaller dimensions and inflated to a greater pressure, are mounted side by side on frame hubs 4A to which were originally attached wheels with rubber tires. solid rubber, the required distance between the twin tires and between the inner tire and the frame, can be achieved by making use of suitable spacers, 11, and 11A, see fig.
5 which represents the hubs
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earlier N 595.758, also cited above; use could be made with the present invention of any suitable and effective type of low pressure, belly-wide tire, provided that the required vertical flexion is obtained between road and the wheel both under the minimum loads and under the maximum loads, and, for the flexible elastic tire 2, it is preferable to use the tire, very flexible elastic which is the subject of the previous patent N 598.639, cited above, because of the great vertical bending that it ensures between the road and the wheel both under a light load and under a heavy load.
As shown in figs. 2 and 3, it is possible to use, for example for high speed chassis, two suitable balloon tires of different extreme dimensions and diameters and inflated to different pressures, and to pair them on the same common chassis hubs, 4, by making use, for example, of the tire-carrying rims 5 and 5A and of the wheels 6 and 6A, of the conventional type, which are used at present for ordinary high pressure balloon tires. Such tire equipment allows a much greater effective range of "air spring" deflections, between the road and the chassis wheels, and a much greater load variation, than would be achieved with. two balloon tires, twin, high pressure.
The low pressure, larger belly balloon tire used herein is preferably about 25 millimeters wider in its bulging portion and 31 to: 52 millimeters larger, as an extreme tread diameter, than the high pressure balloon tire that it replaces and it is necessary,
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of a type of industrial frame lighter than that shown in figs. 1, 2 and 3.
We know that the. Existing metal axle suspensions of all heavy-duty chassis are constructed to carry maximum load and cannot function effectively under minimum load; but, by means of this invention, a bandage suspension. tires, or pneumatic tires and rubber tires, variable with the load, is created between the road and the rear wheels of a heavy chassis and this equipment with twin tires, variable with the load, subtracts the springs common axle metal shakes because it works efficiently under all light loads and its construction allows it to automatically increase its effective resistance with increasing load, as and when required .
An important feature of the invention is the safe vertical flex obtained between the road and the wheel and an increased number, to a corresponding extent, of square centimeters of rolling surface brought automatically into contact with the road, circumferentially and. laterally, as and when necessary, under increased load, in all working conditions, in comparison with twin, high pressure, ordinary balloon tires, and it should be noted that the two twin tires of the arrangement object of the invention are always gradually brought into contact with the road, both under light loads and under heavy loads, and although they act concurrently with each other, each of them. them play the role for which it is best suited,
in the
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most advantageous service conditions
In this specification, the term "at low pressure" is used in a comparative sense; that is, while ordinary low pressure tires, suitable for example for passenger cars, ¯ 'can be inflated to pressures of 1.05 to 2.10 kilograms compared to 2.45 to 4.2 kilos in high pressure tires, corresponding, for passenger cars, with regard to the balloon tires 12, high pressure, standard type, their pressure of.
Inflation frequently reaches 6.33 to 7 and sometimes even 8.44 kilograms and, therefore, the term low pressure, as applied to the types of larger balloon tires, of the invention, includes pressures of 2, 8 to 5.27 kilos which is relatively light compared to that of high pressure balloon tires 12.
Thanks to this invention, it is possible to improve any equipment, of the current type, of twin balloon bandages on any industrial frame, heavy or light, by substituting for only one of the bandages, of each pair of these high pressure balloon bandages what the low pressure balloon tire 1 has been called here, with its larger dimensions and, under these conditions, it is preferable to use an inflated type of tire, such as that covered by the prior patent. laughing N 595.758 supra, see 1, fig. 2, which has a section about 25 millimeters wider than the balloon bandage it replaces.
This enables the advantages of the improved suspension object of the invention to be obtained in a simple and economical manner and with a minimum of expense or inconvenience.
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owner of the chassus,
Although improved twin-tire suspension equipment including special arrangements of uninflated tires and tires has been described above, the present improvement can be applied to twin-tire equipment.
apart from the type of tire used, provided that the construction of the tires and their equipment ensures a vertical, secure flexion between the road and the twin wheel, of twenty-five millimeters for example under a minimum load and provided that each bandage effectively leaves the required proportion of load under both light loads and heavy loads, and these tires function effectively as a bandage / twin equipment, variable with the load, up to a safe vertical deflection of 38 millimeters, or more, under heavy loads or strong shocks *
The resulting track action of the tread, in the load-varying twin-tire device, which is the subject of the invention,
greater and safer vertical flex between the road and the rim under all light loads, allows a large circumferential flat area to be easily obtained but sure, in contact with the road, as and when required, and allows also to automatically obtain a much greater effective resistance, as and when it is necessary, to safely carry heavy axle loads, without prematurely deteriorating the said tires when carrying these heavy loads.
The dotted line Y-Z, in figs. 1, 2, 3 and 5, clearly shows the vertical deflection, between the road and the wheel, of at least 25 millimeters under light load, @
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devices with twin tires, variable with the load, which are the subject of the invention.
Since the loads carried by the front axles of heavy chassis are much less than the loads carried by the rear axles, it is not necessary, when tire-fitting the front steering wheels of an ordinary heavy chassis, to use an equipment or device with twin tires, on condition that the balloon tire is mounted on these steered wheels at low pressure and with a wide reach on the ground, which has been discussed above, thereby making even interchangeable all very wide belly bandages of the rear and front axles /
It is preferable to make use in the low pressure balloon tires, which are in question here, of a suitable, thick and efficient inner tube, which practically cannot burst under ordinary running conditions,
because of the abnormal softness or flexibility and the high effective resistance of the large low pressure balloon tire casing 13; but any suitable type of inner tube 14 can be used.
If the front axle of a heavy chassis carries abnormally heavy loads, the above-described twin arrangement can be applied, in certain running conditions, to each steering hub on the right and on the left; but if twin tires are used, the arrangement should preferably be such that the outermost tread of the smaller diameter tire does not come into contact with the road, in order to
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bear its share of the load, before the abnormally wide and strong low pressure balloon tire 1, obeying the direction, has flexed in contact with the road.
38 millimeters, for example, thereby enabling a more sensitive steering effect to be obtained on a heavily loaded front axle of a heavy chassis or automobile truck.
Where possible, it is preferable to make and use the very flexible, non-inflated elastic bandages, 2, having the same common diameters, for press fitting, as those in use today. for solid, rubber, existing tires.
It should be noted that the air pressure inside the tires 1 used in this invention can easily be changed as needed to conform to the required running conditions of the chassis with respect to speeds. , to the loads carried and to the type of frame to which the invention is applied, or to make it possible to obtain a more uniform wear in each of the twin bands of which they are. t used in the device which is the subject of the invention, and in such a way that each bandage not only carries the desired proportion of both minimum and maximum loads, but also wears more evenly and that the two twin tires can travel a greater number of kilometers apart from their type under all running conditions.
It is evident that the improved suspension, resulting from a novel construction and combination of twin tires, described and shown here differs substantially. as technical effects,
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positive twin tires, already known, in which is mounted next to a high pressure tire, a solid tire, ordinary rubber, which serves as a spare tire in the event of a puncture of the tire, and which also differs essentially of any twin band equipment in which an ordinary solid tire is claimed to share the load with a tire.
Such ordinary solid tires are not variable with load, i.e., capable of the necessary flexion with increased load, in a manner which is essential to the proper functioning of the present invention. In other words, the very essence of this invention is that each tire of the pair of twin tires is capable by itself of a considerable safe vertical deflection, between the road and the wheel, under load. and = especially with regard to the uninflated tire, = especially under a light load, the combination being such that the larger diameter tire flexes up to 25 millimeters or more, for example, under a light load, but that the two bandages effectively carry, between them, both light and heavy loads.
It is only possible to achieve this result because the smallest tire (be it a tire or an elastic tire) is constructed and mounted in such a way that it helps to carry all loads: light and = with a new increased load = is able to flex to the extent necessary to allow the larger tire (tire) to continue to flex vertically under varying loads. For anyone familiar with the bandage industry, it is obvious that this would be impossible to achieve with an ordinary solid bandage in the paired equipment.
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This dual-tire, load-variable equipment or suspension device can be effectively used on any suitable type of chassis, trailer, heavy vehicle, or truck, to reduce shock to the road when carrying loads. unusually heavy.
Each of the balloon tires used in this invention has longer, more flexible and thinner walls (preferably having a smaller number of chord thicknesses in its foundation, for example 6.8 or more, depending on the requirements. needs) and is stronger and more flexible or supple, as an effect, than the balloon tire it replaces, because its vertical, sure, abnormal flexion between the road and the wheel automatically gives greater circumferential contact with the tire. road, with a larger rolling surface or footprint on the ground, as and when needed.
Although the actual width of the low pressure balloon tire * 1 shown in figs. 1, 2 and 3 is / 240 millimeters and when suitable for rims of: common type with a diameter at the bottom of 610 millimeters for example:, on solid wheels, it has an extreme diameter of 1 meter 9 centimeters for example, we can manufacture aies, low pressure balloon tires of the same section but of much smaller internal diameter and mount them for example on rims; and wheels having 508 millimeters in diameter, which allows to obtain tires of smaller extreme diameter, 990 millimeters for example.
Or we can use tire-carrying rims of the same current section, reduced to 406
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millimeters for example to obtain a tire with an extreme diameter of 889 millimeters, for example, or reduced to 330 millimeters in diameter, for example, to obtain a tire with an extreme diameter of 813 millimeters.
Or one can make suitable (even wider) tires of 292 millimeters, also having a section with a height of 292 millimeters in a vertical plane passing through the center of the tire, and mount them on. tire-carrying rims and solid wheels 508 millimeters in diameter at the bottom, to which high-pressure balloon tires with a normal width of 254 millimeters are currently fitted, and using common type chassis hubs to obtain tires with an extreme diameter of 1 meter 9 centimeters for example.
Or again, rims of the same current sections can be used, reduced in diameter to 406 millimeters, for example to obtain a tire with an extreme diameter of 990 millimeters, or reduced to 330 millimeters to obtain tires. . smaller diameter, and lighter, having an extreme diameter of 914 millimeters for example, to safely carry heavy loads, up to 8 tons for example, on rear axles by making use of low pressure balloon tires, of 292 millimeters in width having extreme diameters of 1 meter 9 centimeters, 990 millimeters and 914 millimeters, respectively.
In fact, we can. establish as a principle that, in this suspension device with twin tires, the greater the width at the belly of the balloon tire at low pressure, the more - all other things being equal = the greater the safe vertical bending which can be obtained / between the road and the wheel, the greater the carrying capacity
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maximum, safe load of the device with twin tires and the smaller the extreme diameters and the lighter the tire rims and wheels necessary to equip any industrial chassis.
The vertical, safe, abnormal bending obtained between the road and the wheel by means of this device with twin tires variable with the load makes it possible to achieve a significant reduction in the extreme diameters of the tire-carrying rims, wheels and tires which are made. currently used on the chassis of the types. heavier, which means that their combined weight is greatly reduced, - while at the same time revolutionizing the efficiency of the chassis, in particular when using tires, tire-carrying rims and wheels of smaller diameter, with the following advantages:
Possibility to safely carry heavier loads on the axles;
Less risk of overloading;
No critical elevated loading platform.
Possibility to use, in a safe way, tires to carry loads, on rear axles, up to 8 tons and loads, on front axles, up to 4 tons., On heavy chassis industrialists;
No difficulty in the steering, which is still noticeable;
Ease of attaching lighter tires and wheels to the hubs and detaching them;
Minimizing the weight of non-springing parts in any type of frame of common construction.
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In addition, and apart from many other advantages, the new wheels and tires can be manufactured at a relatively low cost and incur little expense per kilometer driven.
The large, low pressure balloon tires 1, the very flexible elastic tires 2, the hub sleeves 7, the wheels themselves and the other necessary elements referred to above can be made in any required dimensions and made of suitable materials and be mounted on any suitable type of hub.