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Hommages

Les Inventions Fondamentales

La majorit des premiers vhicules a 2 ou 3 roues, sans suspension, avec un train avant directeur et un train arrire moteur, parce que les 4 problmes fondamentaux rsoudre pour faire un vhicule 4 roues complet ne seront rsolus que un par un.

Pour en savoir plus, une classification des architectures de liaison au sol.

Problme fondamental n1 : transmettre le mouvement deux roues.

Comprendre le diffrentiel en 9 minutes :

Didier Mahistre rapporte dans son ouvrage "100 ans de la moto en Isre" que Jacques de Vaucanson, horloger n Grenoble, Compagnon du Tour de France, a prsent en 1748 au roi Louis XIV, rue de Charonne Paris, une automobile 4 roues motrices par engrenages comportant un diffrentiel et des rubans mtalliques ; les 24 plans ainsi que ses diffrentes machines ont t transfrs au Conservatoire des Arts et Mtiers de Paris.

Onsiphore Pecqueur, Chef des Ateliers du mme conservatoire, brevette le diffrentiel en 1827, mais a galement t un inventeur prolifique : au del du diffrentiel, son vhicule de 1828 comportait aussi un moteur vapeur dont le principe est toujours utilis, une direction double pivot et des rducteurs picyclodaux dans les roues !

pecqueurpecqueur2

Certains considrent le suisse Isaac de Rivaz comme le pre de l'Automobile vers 1800, notamment par son travail sur les moteurs explosion.

Problme fondamental n2 : la gomtrie d'un train directeur deux roues.

Pour un vhicule 4 roues, la direction est imprative. La "cheville ouvrire" est un pivot central de l'ensemble timon-essieu sur le chssis, utilis depuis l'empire romain jusqu'au 19 sicle.

L'utilisation urbaine ncessitant un angle de braquage maximum lev, cette solution conduit un grand balayage des roues et une faible habitabilit.

Cheville Ouvriere

L'essieu double pivot et braquage individualis place chaque roue sur la tangente la trajectoire.

Brevet en 1818 par le bavarois Georg Lankensperger et son agent de brevet Ackermann, il aurait t ralis en 1758 par Erasmus Darwin, grand pre de Charles, et encore plus tt en 1714 par le franais Du Quet.

La gomtrie de Jeantaud avec l'orientation des leviers de direction vers le milieu de l'essieu AR ralise cette condition, proprit nonce en 1878.

Elle ouvre le dveloppement industriel des 4 roues, par exemple le brevet mondial DRP 73515 de 1893 de Carl Benz "vehicle steering device with steering circles to be tangentially positioned in relation to the wheels".

Ackermann

Problme fondamental n3 : la compatibilit des 3 fonctions : direction transmission suspension

Une fois ces trois fonctions lmentaires matrialises par des solutions technologiques viables, la problmatique restante est leur compatibilit cinmatique et leur intgration, ce qui est toujours l'objet de la liaison au sol.

Comme la direction est plutot sur le train avant, l'architecture traditionnelle avec la propulsion sur les roues AR permet de n'avoir rsoudre que la compatibilit direction/suspension AV et celle de transmission / suspension AR.

La Traction Avant ncessite de rsoudre la triple compatibilit Direction Transmission Suspension, ce qui explique que cette solution technologique ait du attendre le XXme sicle : Tucker, Tracta, Citroen.

Un autre grand inventeur est Amde Bolle pre, ses vhicules vapeur dnomms l'Obissante, La Mancelle, La Rapide, la Nouvelle, construites en petite srie de 1872 1881, comportent de nombreuses inventions suffisamment avant-gardiste pour tre trs longtemps utilises, par exemple la suspension avant roues indpendantes double lame transversale, encore utilise chez MB en 1950. En fait c'est la premire suspension roues indpendantes, ce qui veut dire que les roues ne sont relies que par un lment lastique.

Pour en savoir plus sur la classification des architectures de liaison au solCliquer ici.

Source la rubrique "Historic Corner" de la Newsletter de EAEC European Automobile Engineers Cooperation.

bollee suspension

brevet Thomson

La vulcanisation du caoutchouc (addition de soufre pour rendre non collant et cuisson) a t "invente" par Charles Goodyear en 1839, mais elle tait dj utilise depuis des sicles par les civilisations amricaines pr-colombiennes pour la fabrication de balles de jeu et des chaussures.

En 1887, le vtrinaire cossais John Boyd Dunlop entoure les roues du tricycle de son fils avec un boudin de caoutchouc gonfl l'air. Son brevet est cependant invalid du fait du brevet prcdent de l'cossais R.W.Thomson en 1845, ci-contre.

La production industrielle commence Belfast en 1890.

La roue lastique reste une concurrente redoutable du pneumatique pendant quelques dcennies, image extraite de Giancarlo Genta, Motor vehicle dynamics, World Scientific, feuilletable ci-contre.

elastic wheel_Genta

Cette solution revient au 21me sicle avec Tweel et Airless de Michelin.

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