CH712059A2 - Dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée sans suspension arrière indépendante. - Google Patents

Abstract

L’invention concerne un dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée comportant un châssis (10) et une cellule arrière (20) destinée à supporter un axe arrière rigide de différentiel et un moteur. Ledit dispositif comprend: une première pièce de guidage portant un trou oblong dont la longueur définira le débattement de suspension; une seconde pièce de guidage portant un pion destiné à coulisser dans ledit trou oblong; une paire de biellettes gauches et une paire de biellettes droites comprenant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule destinée à être fixée, d’un côté audit châssis, et de l’autre à ladite cellule arrière, de sorte à former un parallélépipède déformable; au moins un amortisseur et au moins un élément ressort destinés respectivement à amortir les mouvements de la cellule arrière (20) au moins dans la direction perpendiculaire au châssis (10) et à rappeler ledit pion vers ladite partie basse du trou oblong. La première pièce de guidage portant le trou oblong est destinée à être fixée sur le châssis (10) et ladite seconde pièce de guidage portant le pion est destinée à être fixée sur la cellule arrière (20). La paire de biellettes gauches et la paire de biellettes droites présentent entre elles un écartement agencé pour être plus grand que la dimension transversale d’un emplacement (100) sur l’arrière du châssis (10) destiné à une batterie de propulsion. Les quatre biellettes sont formées d’une pièce, en polymère chargé de fibres ou non, sans discontinuité de matière, constituée d’un corps allongé portant à chaque extrémité une chape de rotule, ainsi que de deux boules de rotule insérées chacune dans une desdites chapes de façon à former ladite articulation rotule. Le pion est soit un cylindre pivoté sur un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux, soit composé d’un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux.

Description

Description Domaine technique [0001] L’invention concerne un dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée ainsi qu’une voiture modèle réduit radiocommandée équipée d’un tel dispositif.

[0002] L’invention concerne plus particulièrement le domaine des voitures modèles réduits radiocommandées sans suspension arrière indépendante, et plus particulièrement celles dites «Pan Cars».

[0003] Toutefois, il est évident pour l’Homme du Métier que l’invention pourra trouver son application sur des voitures sans suspension arrière indépendante à d’autres échelles (1/28°, 1/24°, 1/18°, 1/26°, 1/8°, 1/5° ou 1/4° par exemple), plus petites ou plus grandes, comme sur d’autres catégories (Truck, Short Course, Stadium Truck, Crawler, etc.).

Arrière-plan technologique [0004] L’état de la technique le plus proche identifié par les déposants de la présente demande est le dispositif de suspension du train arrière de la Pro Racing du fabricant français MRC commercialisée en 1989.

[0005] Sa cellule arrière, destinée à supporter l’axe rigide de différentiel et le moteur, était reliée au châssis par un dispositif de suspension composé de quatre biellettes, réglables en longueur grâce à des biellettes métalliques à pas inversées et portant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule, formant ainsi un parallélépipède rectangle déformable. Le déplacement de la cellule arrière était guidée par un ensemble formé par, du coté de la cellule arrière, une pièce portant un trou oblong dont l’axe longitudinal est perpendiculaire au plan du châssis, et du côté du châssis, un pion de guidage situé approximativement au milieu de la face sensiblement carré côté cellule arrière dudit parallélépipède rectangle déformable, et destiné à évoluer dans ledit trou oblong.

Le pack d’accumulateur, composé à l’époque de six éléments Nickel-Cadnium au format SC (soit un cylindre d’une longueur de 43 millimètres pour un diamètre de 23 mm environ) était obligatoirement monté symétriquement sur le châssis, c’est-à-dire trois éléments de chaque côté, à l’extérieur du parallélépipède rectangle déformable formé par les quatre biellettes, car l’espace entre celles-ci étaient trop petit. L’amortissement était assuré par un combiné amortisseur à huile et ressort disposé au-dessus de la cellule arrière pour le relier avec un angle prononcé au châssis.

Cette auto modèle réduit a été présentée en détail dans diverses publications, comme par exemple dans les revues Auto8 n°49 d’octobre 1989 (disponible en ligne à l’adresse suivante: http://www.rcmagvintage.com/viewtopic.php?t=24857) et Buggy Mag n°12 de septembre/octobre 1989 (disponible en ligne à l’adresse suivante: http://www.retromodelisme.com/ article page/1162/pro-racing-mrc.html).

[0006] Un second état de la technique proche identifié par les déposants de la présente demande est le dispositif de suspension du train arrière de la Sizzler du fabricant anglais PB, contemporaine de la MRC Pro Racing. Celui-ci s’inspire de la suspension à barre Panhard, constituée d’une barre rigide qui fait la liaison entre une extrémité de l’essieu et un point de la carrosserie ou du châssis du côté opposé et qui est habituellement utilisée avec un timon qui guide l’essieu longitudinalement.

La cellule arrière de la Sizzler était également reliée au châssis par un dispositif composé premièrement de quatre biellettes, réglables en longueur grâce à des biellettes métalliques et portant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule, formant ainsi un parallélépipède rectangle déformable. Le déplacement de cellule arrière était par contre guidé par une longue biellette, portant à chacune de ses extrémités une articulation par rotule, et disposée perpendiculairement à l’axe longitudinal du châssis. Cette longue biellette reliait un point de la cellule arrière à un point du châssis. L’amortissement était, comme pour la Pro Racing, assuré par un combiné amortisseur à huile et ressort disposé au-dessus de la cellule arrière pour le relier avec un angle prononcé au châssis.

[0007] Les deux dispositifs de suspension du train arrière de la MRC Pro Racing et de la PB Sizzler, bien qu’intéressant sur de multiples plans, n’ont pas été repris par la suite par d’autres constructeurs.

[0008] Un troisième état de la technique proche identifié par les déposants de la présente demande est le dispositif de suspension du train arrière de la SJF01 du fabricant Street Jam. Celui-ci repose sur une pièce inférieure comprenant trois articulations par rotule non alignées, une première liée à la cellule arrière et placée dans l’axe longitudinal du châssis, et deux autres liées au châssis et placées sur un axe perpendiculaire à l’axe longitudinal du châssis, ainsi que sur deux biellettes supérieures, portant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule, et disposées sensiblement parallèles, la première extrémité étant lié au châssis et la seconde à la partie supérieure de la cellule arrière.

Les détails de ce dispositif sont disponibles en ligne sur le site du fabricant à l’adresse suivante: http://www.streetjam.co.ip/ download/SJF01 Manual Ver.1.1.1.pdf [0009] Actuellement, l’immense majorité des voitures modèles réduits radiocommandées disposant d’un train arrière sans suspension indépendante, dites «Pan Cars», disponibles sur le marché peuvent être divisés en trois types.

[0010] Le premier type est dit à suspension à Té («T-plate suspension» en anglais). Il en existe différentes variantes, mais toutes ont comme point commun de reposer sur la déformation de matière d’une pièce en forme de Té, généralement en composite époxy et fibres de verre. Ce type de suspension, qui a équipé de nombreux modèles par le passé et encore par le présent chez de nombreux constructeurs, est toutefois en désuétude, notamment en raison de la constance de la pièce en Té dans le temps et de la réputation de difficulté de réglage.

[0011] Le second type est appelé suspension à biellettes («Side Link-suspension» en anglais). Il en existe également différentes variantes, mais toutes ont comme point commun de reposer sur une articulation par rotule centrale reliant le châssis à la cellule arrière, et par deux biellettes, portant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule, ces biellettes étant parallèles et situées sensiblement dans le même plan que la rotule centrale, elle-même située généralement plus ou moins près du sol suivant la hauteur de centre de roulis souhaitée pour le train arrière.

[0012] Ce second type de suspension est, à la date du dépôt, le plus répandu car le plus utilisé par les grands constructeurs européens, asiatiques et américains.

[0013] Le troisième type est plus particulièrement utilisé sur les productions germaniques et date du projet «Atzen-bach» datant d’environ 2008 (dont la genèse est expliquée sur la page suivante: http://www.rc-car-museum.de/112 Mo-delle aus aller Welt/Deutschland/Ascari Hatzenbach/Hatzenbach 1 10/Hatzenbach Pro10 Prototypen/hatzenbach pro10 prototypen.html), dont le but est d’obtenir une hauteur de centre de roulis du train arrière facilement réglable et sensiblement plus basse que l’état de la technique intérieur. Il repose sur deux paires de biellettes portant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule. La première paire de biellettes relie le châssis à la cellule arrière dans un plan parallèle à celui du châssis. Ces deux biellettes ne sont pas parallèles, mais au contraire présente un léger angle entre elles. Le point de jonction virtuel des axes des biellettes se situe au-delà de l’arrière de la cellule arrière. La seconde paire de biellettes relie le châssis à la cellule arrière dans un plan sensiblement perpendiculaire à celui du châssis et ces deux biellettes présente également un angle entre elles et un point de jonction virtuel de leurs axes situé sous le châssis. Cet angle formé par ces deux biellettes conditionne la position du centre de roulis du train arrière. On retrouve cette architecture par exemple chez VIP Performance (Vorlon et Sonic CSE) et RC-Devil (P10H3X version 200 mm et 235 mm).

[0014] Il existe également d’autres dispositifs de suspension pour train arrière sans suspension indépendante de voiture modèle réduit radiocommandée moins connus, comme par exemple ceux présentés dans le document américain US 5 338 247, dont il ne sera pas fait une liste exhaustive ici, mais qui sont en fait principalement des adaptations des dispositifs précités.

[0015] Tous ces dispositifs de l’Etat de la Technique présentent des avantages et des inconvénients qui évoluent au fil du temps en raison de l’évolution rapide des performances des motorisations électriques.

[0016] Les dispositifs de suspension présents sur la MRC Pro Racing, sur la PB Sizzler et sur la Street Jam SJF01 présentent tous un déplacement de la cellule arrière sensiblement perpendiculaire au plan du châssis sans pompage, c’est-à-dire sans qu’une partie trop importante de l’énergie fournie à l’accélération ne soit absorbée par l’amortissement en raison de la formation d’un angle entre le plan de la cellule arrière et le plan du châssis.

[0017] Cependant, les dispositifs de la MRC Pro Racing et de la PB Sizzler présentent comme inconvénient d’occuper un grand volume au centre de l’auto, ce qui obligeait à installer le pack de propulsion de part et d’autres de ceux-ci. Ce dernier point va à rencontre du recentrage des masses, essentiel aux performances de la voiture.

De plus, le parallélépipède rectangle déformable formé par les quatre biellettes étant d’une largeur inférieure à celle de la cellule arrière, il empêche l’utilisation d’un pack de propulsion Lithium-Polymère au format Shorty en position reculée, telle que par exemple centrale arrière longitudinale (voir fig. 2) et encore moins centrale arrière transversale (voir fig. 3) comme le veut la tendance actuelle, ceci afin de charger au maximum le train arrière.

[0018] Le dispositif de suspension présent sur la Street Jam SJF01 occupe beaucoup d’espace derrière et sur les côtés du pack de propulsion, ce qui empêche de monter de manière satisfaisante un pack de propulsion Lithium-Polymère au format Shorty en position très reculée.

[0019] Les trois autres types de suspension arrière cités présentent tous un déplacement de la cellule arrière par rapport au plan du châssis avec un pompage axial. Ceci signifie que, au repos, le plan du châssis est aligné avec celui de la cellule arrière, et que lorsque la suspension travaille, le plan de la cellule arrière s’incline par rapport à celui du châssis, car la cellule arrière pivote uniquement autour de la rotule centrale et/ou de la flexion du Té. Ce phénomène peut occasionner dans certains cas des pertes de motricité, voir un comportement aléatoire et un manque de directivité de la voiture à l’accélération comme au freinage.

But de l’invention [0020] L’invention telle que proposée a pour but de pallier les inconvénients de l’art antérieur susmentionné en fournissant un dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée et une voiture modèle réduit radiocommandée comportant un tel dispositif de suspension comportant les caractéristiques dévoilées dans les revendications indépendantes 1 et 10.

[0021] Des modes de réalisation avantageux de la présente invention font l’objet des revendications dépendantes.

[0022] Plus particulièrement, l’invention souhaite proposer un dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée comportant un châssis et une cellule arrière destinée à supporter un axe arrière rigide de différentiel et un moteur, et une voiture modèle réduit radiocommandée comportant un tel dispositif de suspension, offrant une tenue de route plus prévisible ainsi qu’une meilleure directivité à l’accélération et au freinage et permettant l’implantation centrée d’une batterie de propulsion en position au moins centrale arrière longitudinale, ou, encore mieux, centrale arrière transversale.

Description des figures [0023]

La fig. 1 représente une voiture modèle réduit radiocommandée de type «Pan Car» destinée à une carrosserie de Formule 1 équipée du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention.

La fig. 2 représente 1 représente une voiture modèle réduit radiocommandée de type «Pan Car» destinée à une carrosserie de Formule 1 équipée du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention et d’une batterie de propulsion en position centrale arrière longitudinale.

La fig. 3 représente une voiture modèle réduit radiocommandée de type «Pan Car» destinée à une carrosserie de Formule 1 équipée du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention et d’une batterie de propulsion en position centrale arrière transversale.

La fig. 4 représente une vue en perspective du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention.

La fig. 5 représente une vue de face du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention, une première fois lors d’une prise de roulis de la cellule arrière, une seconde fois lorsque le plan de la cellule arrière est parallèle à celui du châssis.

La fig. 6 représente une vue de droite du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention, une première fois en compression, une seconde fois en détente.

Précision de vocabulaire [0024] Le terme anglais «Pan Car», majoritairement utilisé par l’Homme du Métier dans ce domaine mais parfois faussement traduit en français par l’expression «planche à roulettes», regroupe les voitures modèles réduits radiocomman-dées sans suspension indépendante sur le train arrière aux échelles 1/12° et 1/10°, équipées de pneus en mousse ou en gomme. Il regroupe, entre autres, les catégories Pro12 (piste 1/12° à motorisation électrique avec pneus en mousse), Pro10 200 mm (piste 1/10° électrique avec une largeur de voies de 200 mm maximum avec pneus en mousse ou en gomme), Pro10 235 mm (piste 1/10° électrique avec une largeur de voies de 235 mm maximum avec pneus en mousse), Formule 1190 mm (piste 1/10° électrique avec une largeur de voies de 190 mm maximum avec pneus en gomme) et Formule 1200 mm (piste 1/10° électrique avec une largeur de voies de 200 mm maximum avec pneus en mousse).

[0025] Dans la description est régulièrement employée l’expression «sans suspension indépendante» qui présente une formulation négative. Celle-ci a été retenu par les demandeurs car des formulations positives telles «pont rigide» ou «essieu rigide» sont plus restrictives, car si ces dernières sont employées régulièrement dans le secteur automobile échelle 1, elles ne sont pas employées par l’Homme du Métier dans le secteur du modèle réduit pour les «Pan Cars», et de plus, elles ne correspondent pas exactement aux techniques employées et se montrent trop restrictives.

[0026] Dans la description est employée l’expression «sans suspension indépendante» qui présente une formulation négative. Celle-ci a été retenu par les demandeurs car des formulations positives telles «pont rigide» ou «essieu rigide» sont plus restrictives, car si ces dernières sont employées régulièrement dans le secteur automobile échelle 1, elles ne sont pas employées par l’Homme du Métier dans le secteur du modèle réduit pour les «Pan Cars», et de plus, elles ne correspondent pas exactement aux techniques employées et se montrent trop restrictives.

[0027] Les batteries de propulsion Lithium-Polymère 2S sous coque au format «Shorty», régulièrement évoquées dans la description et généralement utilisées pour les catégories à l’échelle 1/10°, présentent un format réglementé par les diverses instances nationales et internationales (IFMAR, EFRA, FVRC, SRCCA, etc.) régissant les compétitions de voitures modèles réduits radiocommandées. Ils ont une longueur de 96mm et une largeur de 47 mm et généralement une hauteur de 25 mm.

[0028] Les batteries de propulsion Lithium-Polymère 2S sous coque au format conventionnel utilisées pour les catégories à l’échelle 1/10°, présentent également un format réglementé par les diverses instances nationales et internationales régissant les compétitions de voitures modèles réduits radiocommandées. Ils ont une largeur de 47 mm, identique aux «Shorty», mais ils sont sensiblement plus longs, 139 mm environ.

[0029] Les batteries de propulsion Lithium-Polymère 1S sous coque, généralement utilisés pour les catégories à l’échelle 1/12° et plus rarement pour les catégories à l’échelle 1/10°, présentent également un format réglementé. Ils ont une longueur de 93 mm et une largeur 47 mm et généralement une hauteur de 18.5 mm.

[0030] Les qualificatifs «gauche» et «droite», tout comme «avant» et «arrière», sont des adjectifs souvent usités dans le domaine pour définir les côtés d’une voiture, qui font référence à un observateur virtuel situé dans la voiture et dont le regard se porte dans la direction du sens de la marche.

Il en est de même pour les qualificatifs «inférieur» et «supérieur», qui font référence à un observateur virtuel dont le regard se porte sur une voiture posée sur le sol. La même réflexion est valable pour les qualificatifs «bas» et «haut», comme pour les expressions «plus bas» et «plus haut».

Lorsqu’il est écrit que la voiture est en «position de repos», ceci signifie que la voiture est posée sur le sol, en configuration de marche et à l’arrêt.

Divulgation de l’invention [0031] L’invention concerne donc un dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée, la dite voiture comportant un châssis (10), ledit châssis (10) comprenant un emplacement (100) pour une batterie de propulsion (101, 102) à l’arrière dudit châssis (10), et une cellule arrière (20) destinée à supporter un axe arrière rigide de différentiel et un moteur, ledit dispositif comprenant: - une première pièce de guidage (1) portant un trou oblong dont l’axe longitudinal est centré par rapport audit châssis (10) et est perpendiculaire au plan dudit châssis (10) et dont la longueur définira le débattement de suspension; - une seconde pièce de guidage (2) portant un pion (6) destiné à coulisser dans ledit trou oblong et dont l’axe longitudinal est parallèle à l’axe longitudinal dudit châssis et est centré par rapport audit châssis (10); - une paire de biellettes gauches (3) et une paire de biellettes droites (3) comprenant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule destinée à être fixée, d’un côté audit châssis (10), et de l’autre à ladite cellule arrière (20), par l’intermédiaire de supports gauche et droite côté châssis et de supports gauche et droite côté cellule arrière appartenant audit dispositif, de sorte à former un parallélépipède déformable; - au moins un amortisseur (4) et au moins un élément ressort (5) destinés respectivement à amortir les mouvements de la cellule arrière (20) au moins dans la direction perpendiculaire au châssis (10) et à rappeler ledit pion (6) vers ladite partie basse du trou oblong; [0032] et caractérisé: - en ce que ladite première pièce de guidage (1) portant le trou oblong est destinée à être fixée sur le châssis et ladite seconde pièce de guidage (2) portant le pion (6) est destinée à être fixée sur la cellule arrière (20); - en ce que la paire de biellettes gauches (3) et la paire de biellettes droites (3) présentent entre elles un écartement agencé pour être plus grand que la dimension transversale emplacement (100) pour une batterie de propulsion (101, 102); - en ce que les quatre biellettes (3) sont formées d’une pièce, en polymère chargé de fibres ou non, sans discontinuité de matière, constituée d’un corps allongé portant à chaque extrémité une chape de rotule, ainsi que de deux boules de rotule insérées chacune dans une desdites chapes de façon à former ladite articulation rotule; - et en ce que le pion (6) est soit un cylindre pivoté sur un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux, soit composé d’un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux.

[0033] L’invention concerne également une voiture modèle réduit radiocommandée comportant un châssis (10), ledit châssis (10) comprenant un emplacement (100) pour une batterie de propulsion (101, 102) à l’arrière dudit châssis (10), et une cellule arrière (20) supportant l’axe arrière de différentiel et le moteur, caractérisé en ce que ledit châssis (10) et ladite cellule arrière (20) sont reliés par un tel dispositif de suspension.

[0034] Comme visible sur les fig. 1 à 4, la cellule arrière (20) est en général composée d’une platine inférieure, de deux paliers latéraux, un droit et un gauche destiné à porter le moteur, et d’une petite platine supérieure. Comme souvent dans les catégories Formule 1, la cellule arrière (20) porte un aileron arrière.

[0035] La première pièce de guidage (1) portant le trou oblong pourra être soit moulée, usinée ou imprimée en polymère ou en matière composite, soit usinée ou moulé en alliage métallique, préférentiellement de aluminium, de magnésium ou de titane. La matière choisie devra toutefois être susceptible de résister aux frottements générés par le pion ou devra présenter un revêtement de surface offrant cette résistance.

[0036] La seconde pièce de guidage (2) pourra être soit moulée, usinée ou imprimée dans une des matières citées précédemment.

[0037] Les supports gauche et droite côté châssis et les supports gauche et droite côté cellule arrière (non illustrés) pourront également être soit moulés, usinés ou imprimés en polymère ou en matière composite, soit usinés ou moulés en alliage métallique, préférentiellement d’aluminium, de magnésium ou de titane.

[0038] Le polymère en question peut être par exemple: - un thermoplastique tel qu’un acrylonitrile butadiene styrène (ABS), un polychlorure de vinyle (PVC), un polypropylène (PP), un polyéthylène (PE), un polystyrène (PS), un polyacétal comme le polyoxyméthylène (POM), un polyamide (PA) ou un polycarbonate; - un thermodurcissable, tel qu’un époxyde ou un polyimide; - un thermostable tel que le poly(éther-éther-cétone de phénylène) (PEEK); - une résine à polymérisation par rayonnement ultraviolet).

[0039] Le matériau composite évoqué peut être par exemple, un composite à matrice organique telle que: - une matrice thermodurcissable comme les résines polyesters insaturés (UP), les résines époxyde (EP), les résines vinylester, les résines phénoliques (PF), les résines polyimides thermodurcissables (PIRP) ou les résines polybisma-léimides (BMI). - une matrice thermoplastique, comme le polypropylène (PP), le polyamide (PA), le polyétherimide (PEI), le polysulfure de phénylène (PPS) ou le polyéther-éther-cétone de phénylène (PEEK).

[0040] Les renforts de ce matériau composite peuvent être par exemple faits de fibres dans un ou un mélange de deux ou plus de ces matériaux: carbone; - verre; - aramide - polyéthylène de haut module.

[0041] La longueur du trou oblong définira le débattement de suspension. Cela ne signifie pas que lorsque le pion (6) est en position basse dans le trou oblong, la voiture soit forcément en position neutre de repos. Cela est possible bien sûr, mais il est préférable de laisser un peu de course en détente pour un meilleur comportement de la voiture dans les phases de transfert de masses et dans les passages bosselés. C’est ce qui est désigné par l’anglicisme «droop» qui correspond au réglage de butée haute en français. Plus concrètement, le droop est visualisable lorsqu’on observe la différence entre la butée haute et la position au repos du châssis. Ainsi, dans le cas où l’on ait 4mm de garde au sol, si on soulève le châssis (en configuration de marche) et que les roues arrières ne touchent plus le sol lorsque le châssis se trouve à une hauteur de 6mm, cette différence sera de 6 - 4 = 2mm.

[0042] Les axes des boules des articulations par rotule peuvent être perpendiculaire au châssis (10), comme illustré sur la fig. 4, mais il est préférable qu’ils soient dans le sens radial, parallèle au châssis (10). L’encombrement du dispositif de suspension sera ainsi moindre et les articulations par rotule travailleront mieux mécaniquement.

[0043] Le ou les amortisseurs (4) peuvent être par exemple à bain d’huile, à friction ou bien à graisse. Les amortisseurs à graisse ont, pour cette application, les faveurs des déposants en raison de leur compacité et de leur facilité de mise en oeuvre et de réglage.

[0044] Le ou les amortisseurs (4) peuvent être des amortisseurs fonctionnant linéairement, mais il est envisageable d’utiliser des amortisseurs multidirectionnels, analogue à ceux employés par la marque batave Corally sur les modèles SP12G et SP10G, ou encore des amortisseurs rotatifs, analogues à ceux employés par la marque russe Awesomatix (document brevet RU 2 356 750 C1I), associés ou non à des renvois.

[0045] S’il est essentiel que les mouvements de la cellule arrière (20) au moins dans la direction perpendiculaire au châssis (10) soient amortis, il est possible de laisser libre la cellule arrière (20) pour les mouvements de roulis. Cette configuration pourrait se révéler intéressante dans le cas où par exemple le mode du fonctionnement du train avant le réclamerait.

[0046] Les éléments ressorts (5) peuvent être des lames ou des tiges ressorts, des ressorts hélicoïdaux, mais aussi des pièces composés de matières résilientes telles que des alliages métalliques ou des polymères à mémoire de forme, ou bien des mousses polymères ayant une raideur suffisante.

[0047] Le dispositif de guidage selon l’invention se distingue de l’état de la technique sur plusieurs points.

[0048] Premièrement, la première pièce de guidage (1) portant le trou oblong est destinée à être fixée sur le châssis (10) et la seconde pièce de guidage (2) portant le pion (6) est destinée à être fixée sur la cellule arrière (20). Cette disposition est inversée par rapport à l’état de la technique. Ce qui pourrait apparaître de prime abord comme une configuration équivalente ne l’est en réalité absolument pas, et ce pour deux raisons. La première et la plus importante est le fait que, au repos, le pion (6) peut être beaucoup plus près du plan du sol et donc permet de rabaisser si besoin est sensiblement l’axe de pivotement de la cellule arrière (20). Cet aspect aura une influence considérable sur le centre de roulis arrière de la voiture et offrira une configuration de la suspension arrière inédite. La seconde est le fait que cette caractéristique autorise un meilleur guidage du pivot (6) dans le trou oblong. En effet, pour une question de performance, la cellule arrière (20) doit être la plus compact possible, et le moteur, qui est en position centrale arrière et qui est de forme cylindrique, occupe beaucoup de place dans celle-ci. Le pivot (6), pour offrir un guidage précis, doit avoir une assez grande portée fonctionnelle qui rentrera en contact avec la surface interne du trou oblong. Il sera donc plus facile d’implanter la première pièce de guidage (1) portant le trou oblong côté châssis, et la seconde pièce de guidage (2) portant le pion (6) sur la cellule arrière (20) car la seconde pièce de guidage (2) pourra partiellement occuper un volume devant le moteur.

[0049] Il est à noter que le fait que la première pièce de guidage (1) portant le trou oblong soit destinée à être fixée sur le châssis (10) et la seconde pièce de guidage (2) portant le pion (6) soit destinée à être fixée sur la cellule arrière (20) est indéniablement identifiable sur les pièces par l’Homme du Métier, car du côté de la première pièce (1), son dessin tiendra compte de la présence de la batterie de propulsion (101, 102), et du côté de la seconde pièce (2), son dessin tiendra compte de la présence du moteur et de la construction de la cellule arrière (20).

[0050] Deuxièmement, la paire de biellettes gauches (3) et la paire de biellettes droites (3) présentent entre elles un écartement agencé pour être plus grand que la dimension transversale d’un logement (100) sur le châssis (10) destiné à une batterie de propulsion (101, 102). Dans l’état de la technique le plus proche, à savoir la MRC Pro Racing et la PB Sizzler, les quatre biellettes (3) forment un parallélépipède rectangle déformable à base carré. Cette implantation oblige, si l’on souhaite reculer au maximum les masses de la batterie de la propulsion, à la partager en deux et à la monter de part et d’autres de ce la base carré du parallélépipède rectangle déformable. Cependant, un recentrage des masses est souhaitable pour optimiser les performances. Aussi, l’invention est également basée sur le constat a priori étonnant que le fait d’écarter les paires de biellettes (3) ne pose aucun problème de jeu excessif ou de guidage. Toutefois, pour ne prendre aucun risque sur ces problèmes de jeu excessif ou de guidage, les deux points suivants ont été intégrés dans la revendication indépendante.

Les fig. 1 à 3 montrent une implantation des biellettes autorisant une implantation transversale (et de facto, aussi longitudinale) de la batterie de propulsion (101,102), ici au format Shorty, mais il est également possible, sans sortir du cadre des revendications, d’opter pour une implantation des biellettes n’autorisant qu’une implantation longitudinale de la batterie.

[0051] Troisièmement, les quatre biellettes (3) sont formées d’une pièce, en polymère chargé de fibres ou non, sans discontinuité de matière, constituée d’un corps allongé portant à chaque extrémité une chape de rotule, ainsi que de deux boules de rotule insérées chacune dans une desdites chapes de façon à former ladite articulation rotule. Ce point a plusieurs avantages. Tout d’abord, ce type de biellettes est déjà utilisé par de nombreux constructeurs et leur fabrication est bien maîtrisée et économique. Ensuite, la matière choisie, un polymère, autorisera une certaine souplesse qui permettra d’absorber les chocs et certains efforts parasites qui pourraient nuire à la tenue de route de la voiture. Et enfin, le fait que les biellettes (3) soient formées entre autres d’une pièce sans discontinuité de matière évite toute erreur de montage et tout déréglage de leur longueur en cas de choc. De plus, cette construction se veut légère et simple.

[0052] Dans l’état de la technique le plus proche, à savoir la MRC Pro Racing et la PB Sizzler, les quatre biellettes étaient constituées de chapes de rotule reliées par une tige filetée à pas inversés, qui ne présentaient pas tous les avantages procurés par les caractéristiques des biellettes du dispositif de suspension selon l’invention.

[0053] Quatrièmement, le pion (6) est soit un cylindre pivoté sur un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux, soit composé d’un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux. Les frottements du pion (6) dans le trou oblong sont ainsi grandement minimisés et les mouvements de la cellule arrière (20) par rapport au châssis (10) sont ainsi homogènes. De plus, si le pion (6) est directement composé d’un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux, la construction est encore simplifiée. En effet, les tolérances des diamètres extérieurs des cages de roulement sont généralement très faibles.

Dans l’état de la technique le plus proche, à savoir la MRC Pro Racing et la PB Sizzler, le pion (6) était usiné en aluminium et coulissait dans un trou oblong réalisé dans une pièce en composite époxy et fibre de verre.

Ce montage montrant des roulements coulissants dans un trou oblong a déjà fait ses preuves dans d’autres applications en automodélisme, et plus particulièrement sur le système de direction de la Team Associated TC3.

[0054] Les fig. 5 et 6 illustrent la façon dont travaille le dispositif de suspension pour train arrière de l’invention, et plus particulièrement la déformation du parallélépipède déformable, ici rectangle, une première fois lors d’une prise de roulis de la cellule arrière, une seconde fois lorsque le plan de la cellule arrière est parallèle à celui du châssis sur la fig. 5, et une première fois en compression, une seconde fois en détente sur la fig. 6. Naturellement, les mouvements du parallélépipède déformable peuvent conjuguer sans peine à la fois une prise de roulis et une compression.

[0055] Dans un mode de réalisation préféré, la partie basse du trou oblong est située au plus près d’un plan formé par le dessous du châssis (10).

En effet, le fait que la première pièce de guidage (1) portant le trou oblong soit destinée à être fixée sur le châssis (10) permet que la partie basse du trou oblong est située au plus près d’un plan formé par le dessous du châssis (10). L’expression employée ici, à savoir «au plus près d’un plan formé par le dessous du châssis (10)» signifie que la partie basse du trou oblong sera située le plus bas possible par rapport au dessous du châssis (10), tant que le coulissement du pion (6) dans le trou oblong s’effectue sans risque de sortir de son logement et que la butée que constitue la partie basse du trou oblong remplit son rôle, tout ceci en tenant compte de la forme et de la nature du châssis sur lequel la première pièce de guidage sera implantée.

Les châssis sont habituellement dans une plaque en composite à base de fibres de carbone d’une épaisseur de 2 à 3 mm, ou plus rarement en aluminium d’une épaisseur d’environ 2mm. Dans ce cas, si le châssis ne présente pas de découpe spécifique au niveau de sa liaison avec la première pièce de guidage, la partie la plus basse du trou oblong se situera, par rapport au plan formé par le dessous du châssis (10), à une hauteur équivalente à l’épaisseur du châssis (10) plus une épaisseur supplémentaire (de sorte à ce que le pion (6) ne cogne pas directement contre le carbone ou l’aluminium du châssis) fonction de la matière choisie pour la première pièce de guidage pour qu’elle résiste mécaniquement au niveau de la partie la plus basse du trou oblong.

Si par contre, si le châssis (10) présente une découpe spécifique au niveau de sa liaison avec la première pièce de guidage (1), il sera possible d’abaisser encore un peu la partie la plus basse du trou oblong. Toutefois, encore plus que dans le cas de figure précédent, il faudra veiller à ce que le fond du trou oblong présente une épaisseur suffisante pour qu’elle résiste mécaniquement. L’homme du Métier n’aura donc aucune difficulté à apprécier cette caractéristique avec les informations fournies ci-avant.

[0056] Dans un mode de réalisation préféré, le parallélépipède déformable formé par les quatre biellettes (3) est agencé pour être un parallélépipède rectangle déformable lorsque la voiture est en position de repos. Si d’autres configurations sont possibles et probablement nécessaires en fonction des carrosseries qui seront utilisées sur la voiture, celle-ci est la plus facile à mettre en œuvre.

[0057] Dans un mode de réalisation préféré, les chapes des biellettes intègrent un dispositif de réglage de jeu de ladite articulation rotule. Par exemple, les logements des boules de rotule peuvent avoir la forme d’une bague fendue qui peut être resserrée ou desserrée à l’aide d’une vis. Ce type de dispositif de réglage de jeu de ladite articulation rotule se retrouve sur de nombreuses productions actuelles (Team Associated RC12 R5, R5.1, R5.2; Team XRay X1, XII 2014 et 2015, CRC, Serpent, etc.) et est visible sur la fig. 4.

[0058] Dans un mode de réalisation préféré, les éléments ressorts (5), visibles sur la fig. 4, sont des ressorts hélicoïdaux, sont au nombre de deux et sont disposés dans un alignement formé par les supports de biellettes côté cellule arrière et par ladite seconde pièce de guidage (2), chacun entre un desdits supports de biellettes côté cellule arrière et le volume destiné à être occupé par ladite cellule arrière. Cette disposition permet de réduire encore l’encombrement du dispositif de suspension et donc de reculer la batterie de propulsion (101, 102).

[0059] Dans un mode de réalisation préféré, les amortisseurs (4), au nombre de deux, sont des amortisseurs travaillant linéairement et sont agencés de façon à amortir, séparément ou de concert, les mouvements de ladite cellule arrière (20) dans la direction perpendiculaire au plan du châssis ainsi que les mouvements générant une torsion dudit parallélépipède rectangle déformable.

[0060] Dans un mode de réalisation préféré, les deux amortisseurs (4) sont montés dans un plan perpendiculaire à celui du châssis (10) et forment un angle entre eux, et en ce que la partie supérieure des amortisseurs comprend une articulation rotule destinée à être ancrée sur la cellule arrière (20) et la partie inférieure des amortisseurs comprend également une articulation rotule destinée à être ancrée sur le châssis (10). La forme en V formée par les deux amortisseurs (4) pourrait pointer vers le bas, mais il est largement préférable qu’elle pointe vers le haut, pour des raisons de compacité du dispositif et de bon fonctionnement des amortisseurs, pour optimiser le centre de gravité de l’auto et pour une meilleure accessibilité des amortisseurs.

Idéalement, la forme en V aura un angle entre 60 et 120°, comme visible sur les fig. 4 et 5.

[0061] Dans un mode de réalisation préféré, les supports côté châssis et/ou côté cellule arrière (non illustrés) présentent des points d’ancrage supplémentaires, par rapport à ceux d’origine, pour les biellettes (3), de manière de façon à pouvoir modifier la forme du parallélogramme déformable.

Il se peut que dans certaines situations rares, il soit nécessaire de modifier légèrement la forme du parallélépipède déformable, par exemple pour rendre le train arrière légèrement auto-directionnel, ou bien pour que l’assiette de la cellule arrière (20) varie en fonction de l’enfoncement.

Ces points d’ancrage supplémentaires resteront néanmoins très proches de ceux d’origine permettant la formation du parallélépipède déformable par les quatre biellettes, car leurs emplacements sont conditionnés par le fait que les biellettes (3) soit monoblocs et par la liaison entre le pivot et le trou oblong.

[0062] Dans un mode de réalisation préféré non illustré, le dispositif de suspension comprend un dispositif de réglage du débattement arrière permettant de limiter la course du pion (6) dans le trou oblong, et par conséquent le débattement de la cellule arrière (20) et/ou le droop. Le dispositif de réglage du débattement arrière peut comprendre ou bien des inserts calibrés de réglage se logeant dans le trou oblong, ou bien un ou des inserts mobiles pivotes sur une vis filetée sans tête collaborant avec un taraudage débouchant dans la première pièce de guidage (1) et dont l’empreinte de vis est agencée pour être accessible par un outil.

[0063] Le dispositif de suspension arrière selon l’invention pourra être commercialisé soit sous forme d’un kit de transformation pour une voiture modèle réduit radiocommandée existante, ou bien sous forme d’une voiture modèle réduit radio-commandée, en kit à assembler, presque-prêt-à-rouler (autrement appelé ARTR, abréviation de «Almost Ready to Run») ou prêt-à-rouler rouler (autrement appelé RTR, abréviation de «Ready to Run»).

[0064] La fig. 1 représente une telle voiture modèle réduit radiocommandée de type Formule 1 équipée du dispositif de suspension pour train arrière de l’invention. Légende des figures [0065] 1 première pièce de guidage 2 seconde pièce de guidage 3 biellette 4 amortisseur 5 élément ressort / ressort hélicoïdal 6 pion

Claims (10)

10 châssis 20 cellule arrière 100 emplacement pour une batterie de propulsion 101 batterie de propulsion (en position longitudinale) 102 batterie de propulsion (en position transversale) Revendications

1. Dispositif de suspension pour train arrière de voiture modèle réduit radiocommandée, la dite voiture comportant un châssis (10), ledit châssis (10) comprenant un emplacement (100) pour une batterie de propulsion (101, 102) à l’arrière dudit châssis (10), et une cellule arrière (20) destinée à supporter un axe arrière rigide de différentiel et un moteur, ledit dispositif comprenant: - une première pièce de guidage (1) portant un trou oblong dont l’axe longitudinal est centré par rapport audit châssis (10) et est perpendiculaire au plan dudit châssis (10) et dont la longueur définira le débattement de suspension; - une seconde pièce de guidage (2) portant un pion (6) destiné à coulisser dans ledit trou oblong et dont l’axe longitudinal est parallèle à l’axe longitudinal dudit châssis (10) et est centré par rapport audit châssis (10); - une paire de biellettes gauches (3) et une paire de biellettes droites (3) comprenant à chacune de leurs extrémités une articulation par rotule destinée à être fixée, d’un côté audit châssis (10), et de l’autre à ladite cellule arrière (20), par l’intermédiaire de supports gauche et droite côté châssis et de supports gauche et droite côté cellule arrière appartenant audit dispositif, de sorte à former un parallélépipède déformable; - au moins un amortisseur (4) et au moins un élément ressort (5) destinés respectivement à amortir les mouvements de la cellule arrière au moins dans la direction perpendiculaire au châssis et à rappeler ledit pion (6) vers ladite partie basse du trou oblong; et ledit dispositif étant caractérisé: - en ce que ladite première pièce de guidage (1) portant le trou oblong est destinée à être fixée sur le châssis et ladite seconde pièce de guidage (2) portant le pion (6) est destinée à être fixée sur la cellule arrière (20); - en ce que la paire de biellettes gauches (3) et la paire de biellettes droites (3) présentent entre elles un écartement agencé pour être plus grand que la dimension transversale dudit emplacement (100) pour une batterie de propulsion (101, 102); - en ce que les quatre biellettes (3) sont formées d’une pièce, en polymère chargé de fibres ou non, sans discontinuité de matière, constituée d’un corps allongé portant à chaque extrémité une chape de rotule, ainsi que de deux boules de rotule insérées chacune dans une desdites chapes de façon à former ladite articulation rotule; - et en ce que le pion (6) est soit un cylindre pivoté sur un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux, soit composé d’un ou plusieurs roulements à billes ou à rouleaux.

2. Dispositif de suspension selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie basse du trou oblong est située au plus près d’un plan formé par le dessous du châssis (10).

3. Dispositif de suspension selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce ledit parallélépipède déformable est agencé pour être un parallélépipède rectangle déformable lorsque la voiture est en position de repos.

4. Dispositif de suspension selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites chapes intègrent un dispositif de réglage de jeu de ladite articulation rotule.

5. Dispositif de suspension selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits éléments ressorts (5) sont des ressorts hélicoïdaux (5), sont au nombre de deux et sont disposés dans un alignement formé par les supports de biellettes côté cellule arrière et par ladite seconde pièce de guidage (2), chacun entre un desdits supports de biellettes côté cellule arrière et le volume destiné à être occupé par ladite cellule arrière.

6. Dispositif de suspension selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits amortisseurs (4), au nombre de deux, sont des amortisseurs travaillant linéairement et sont agencés de façon à amortir, séparément ou de concert, les mouvements de ladite cellule arrière (20) dans la direction perpendiculaire au plan du châssis ainsi que les mouvements générant une torsion dudit parallélépipède rectangle déformable.

7. Dispositif de suspension selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits deux amortisseurs (4) sont montés dans un plan perpendiculaire à celui du châssis et forment un angle entre eux, et en ce que la partie supérieure des amortisseurs comprend une articulation rotule destinée à être ancrée sur la cellule arrière et la partie inférieure des amortisseurs comprend également une articulation rotule destinée à être ancrée sur le châssis.

8. Dispositif de suspension selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits supports côté châssis (10) et/ou côté cellule arrière (20) présentent des points d’ancrage supplémentaires, par rapport à ceux d’origine, pour les biellettes, de manière de façon à pouvoir modifier la forme du parallélogramme déformable.

9. Dispositif de suspension selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif de réglage du débattement arrière permettant de limiter la course du pion (6) dans le trou oblong.

10. Voiture modèle réduit radiocommandée comportant un châssis (10), ledit châssis (10) comprenant un emplacement (100) pour une batterie de propulsion (101, 102) à l’arrière dudit châssis (10), et une cellule arrière (20) supportant l’axe arrière de différentiel et le moteur, caractérisé en ce que ledit châssis (10) et ladite cellule arrière (20) sont reliés par un dispositif de suspension selon l’une des revendications là 9.