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Title:
STEERING SUSPENSION DEVICE FOR A TWO-WHEEL DRIVE MOTORCYCLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/004187
Kind Code:
A1
Abstract:
A steering suspension device for a two-wheel drive motorcycle comprises a frame (12) supporting an engine (14), a front wheel (18) rotatably mounted on the lower end of a fork (16), a strut (20) placed between the fork (16) and the frame (12), and a transmission placed between the engine and the front wheel, and passing through the strut which forms its housing. The device is characterized in that it comprises a means (88) guiding the fork in the plane of the motorcycle, said means being placed between the upper end of the front strut and the frame, and a second means (104, 116, 120) guiding the fork and rotating about the steer axis (58).

Inventors:
SAVARD FRANCK (FR)
SAVARD PATRICK (FR)
CHARRON JEAN-YVES (FR)
LACOSTE FRANCOIS (FR)
Application Number:
PCT/FR1990/000677
Publication Date:
April 04, 1991
Filing Date:
September 19, 1990
Export Citation:
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Assignee:
SAVARD FRANCK (FR)
SAVARD PATRICK (FR)
CHARRON JEAN YVES (FR)
LACOSTE FRANCOIS (FR)
International Classes:
B62K21/00; B62K25/00; B62K25/24; B62M9/00; B62M17/00; B62M23/00; (IPC1-7): B62K25/00; B62K25/24; B62M23/00
Domestic Patent References:
WO1988005743A11988-08-11
Foreign References:
GB2121364A1983-12-21
FR2628055A11989-09-08
Attorney, Agent or Firm:
Polus, Camille (2 place d'Estienne-d'Orves, Paris Cédex 09, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Dispositif de suspension directionnelle pour motocyclette à deux roues motrices comprenant un cadre (12) supportant un moteur (14), une roue avant (18) montée à rotation à l'extrémité infé¬ rieure d'une fourche (16), une jambe de force (20) interposée entre la fourche (16) et le cadre (12) et une transmission interposée entre le moteur et la roue avant, passant par la jambe de force for— mant carter caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de guidage (88) de la fourche (16) dans le plan de la motocyclette interposés entre l'extrémi¬ té supérieure de la fourche avant et le cadre et des seconds moyens de guidage (104, 116, 120) de ladite fourche en rotation autour de l'axe de direction ( 58) .
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers moyens de guida¬ ge comprennent un triangle (88) dont les branches libres (90) sont montées à rotation autour d'un axe (100) perpendiculaire au plan de la motocyclette, solidaire du cadre et dont la pointe (92) est articulée avec au moins deux degrés de liberté par rapport à l'extrémité supérieure de la fourche avant (16).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les branches (90) comportent des lumières (102) pour le passage des seconds moyens de guidage.
4. Dispositif selon la revendication 1 , 2 ou 3, caractérisé en ce que les seconds moyens de guidage comprennent un palonnier (116) interposé entre au moins une biellette supérieure (120) reliée par son extrémité libre a la direction et au moins une biellette inférieure (104) reliée par son extrémité libre à l'extrémité supérieure de la fourche.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la biellette inférieure (104) traverse la lumière (102) ménagée dans les branches (90) du triangle.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le palonnier (116) est monté à rotation par rapport au cadre.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités (106, 108, 118) des biellettes sont munies de rotules.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fourche (116) comprend un cardan (48) de renvoi dont les extrémités libres (44, 46) sont solidaires respectivement d'un pignon mené (52) entraîné par une première transmission (36) logée dans la jambe de force (20) et d'un pignon menant (54) qui en¬ traîne la roue avant (18) au moyen d'une seconde transmission (62) logée dans la fourche.
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première transmission (36) logée dans la jambe de force comprend un embrayage unidirectionnel (124) entraîné par une troisième transmission en prise directe sur le moteur.
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde transmission logée dans la fourche comprend des moyens de freinage (74) agissant directement sur le pignon mené de ladite seconde transmission .
Description:
Dispositif de suspension directionnelle pour πotocyclette à deux roues motrices.

La présente invention a pour objet un dispositif de suspension directionnelle pour motocyclette à deux roues motrices.

On connaît des dispositifs de suspension pour motocyclette à deux roues motrices, notamment dans la demande de brevet PCT FR 88 00073. Ce dispositif de suspension comprend un bras oscillant relié d'une part au cadre et d'autre part à l'axe de rotation d'un moyeu directionnel dont une partie est fixe par rapport au bras oscillant et dont l'autre partie, solidaire de la roue, est montée à rotation par rapport à la première partie, cette première partie étant de plus montée pivotante en direction par rapport à l'axe de rotation. De façon à diriger cette première partie par rap¬ port à l'axe de rotation solidaire du bras oscil¬ lant, le dispositif prévoit une fourche fixée à cette première partie dont l'extrémité supérieure est reliée à la direction, en l'occurrence un guidon, par un ensemble de deux triangles articulés l'un à l'autre par leur sommet, leurs extrémités libres étant solidaires de la direction pour l'un et de l'extrémité supérieure de la fourche pour l'autre avec interposition de cardans pour permet- tre la rotation des différents éléments quel que soit l'angle de braquage.

Ce dispositif est également complété par une jambe de force, interposée entre le cadre et l'extrémité supérieure de ladite fourche de façon que 1 ' en- semble constitue sensiblement un quadrilatère déformable, cette jambe de force assurant également la fonction de carter pour la transmission vers la roue avant.

Un tel dispositif donne toute satisfaction de onctionnement mais il a un inconvénient qui est celui d'alourdir la masse non suspendue et de limiter les possibilités de braquage. De plus, ce système peut rendre, dans certains cas, le train avant trop encombrant.

D'autres dispositifs de suspension pour motocyclet¬ te à deux roues motrices ont été proposés dans l'art antérieur et notamment celui de la demande française FR 2 628 055 qui prévoit un système de fourche télescopique avec de nombreux tendeurs de chaîne permettant la transmission de la motricité sur la roue avant. Les tendeurs présentent une complexité qui interdit la mise en oeuvre pratique d'un tel dispositif, qui le rendrait peu fiable et qui serait d'un coût de réalisation très élevé. Un tel dispositif est to¬ talement inadapté aux besoins actuels. La présente invention a pour but de pallier les inconvénients des dispositifs de l'art antérieur en dissociant les fonctions suspension et direction tout en combinant les différents éléments mécani¬ ques permettant d'obtenir ces fonctions. Le dispositif de suspension directionnelle selon l'invention est simple, peu coûteux, d'un accès facile peu encombrant, léger, de plus il autorise un angle de braquage important ainsi que le montage de la roue avant sur une fourche monobras ou à deux bras. A cette fin le dispositif de suspension direction¬ nelle pour motocyclette à deux roues motrices selon l'invention comprend un cadre supportant le moteur, une fourche, une roue avant montée à rotation à l'extrémité inférieure de cette fourche, une jambe

de force interposée entre la fourche et le cadre ainsi qu'une transmission interposée entre le moteur et la roue avant, passant par la jambe de force, qui constitue un carter et ce dispositif se caractérise en ce qu' l comprend des premiers moyens de guidage de la fourche dans le plan de la motocyclette, interposés entre l'extrémité supé¬ rieure de la fourche avant et le cadre et des seconds moyens de guidage en rotation de ladite fourche autour de l'axe de direction.

Selon une autre caractéristique, le dispositif de suspension directionnelle se caractérise en ce que les premiers moyens de guidage comprennent un triangle dont les branches libres sont montées à rotation autour d'un axe perpendiculaire au plan de la motocy lette, solidaire du cadre et dont la pointe est articulée avec au moins deux degrés de liberté par rapport à l'extrémité supérieure de la fourche. Selon un mode de réalisation particulier, les branches du triangle comportent des lumières pour le passage des seconds moyens de guidage. Selon le mode de réalisation principal, les seconds moyens de guidage comprennent un palonnier inter- posé entre au moins une biellette supérieure reliée par son extrémité libre à la direction et au moins une biellette inférieure reliée par son extrémité libre à l'extrémité supérieure de la fourche. Selon une caractéristique particulière, chaque biellette inférieure traverse la lumière correspon¬ dante ménagée dans chacune des branches du trian¬ gle. Le palonnier est monté à rotation par rapport au

cadre et les extrémités des biellettes sont munies de rotules.

Selon une caractéristique de- l'invention, la four¬ che avant comprend un cardan de renvoi dont les extrémités libres sont solidaires d'un pignon mené entraîné par une première transmission logée dans la jambe de force et d'un pignon menant qui entraî¬ ne la roue avant au moyen d'une seconde transmis¬ sion logée dans la fourche. Selon une variante, la première transmission logée dans la jambe de force comprend un embrayage unidi¬ rectionnel entraîné par une troisième transmission en prise directe sur le moteur et la seconde trans¬ mission logée dans la fourche comprend des moyens de freinage agissant directement sur le pignon mené de la seconde transmission.

La présente invention est décrite ci-après selon un mode de réalisation particulier en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en élévation latérale de l'avant d'une motocyclette munie du dispositif de suspension directionnelle selon 1 ' invention ,

- la figure 2 représente une vue de dessus du dispositif de suspension directionnelle selon la ligne 2-2 de la figure 1,

- la figure 3 représente une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2, à l'exception de la partie inférieure, et - la figure 4 représente une vue en coupe de cette partie inférieure selon la ligne 3-3 de la figure 2.

Sur la figure 1 on a représenté une motocyclette 10, comprenant un cadre 12, muni d'une direction

14, d'une fourche avant 16 sur laquelle est montée la roue avant 18, une jambe de force 20 et un dispositif de suspension directionnelle 22. Le cadre 12, connu en lui-mfme, supporte un moteur 24, ainsi que la direction 14 qui comprend elle- même un guidon 26. Ce guidon est monté rotatif par rapport à une colonne de direction 28, l'axe de direction 30 faisant saillie à la partie inférieure de la colonne de direction en-dessous du cadre 12. La jambe de force 20 comprend un carter 32 et des raidisseurs latéraux 34. A l'intérieur du carter 32 est logé la première transmission 36 entraînée par un pignon menant 38, représenté en détail sur la partie arrachée de la figure 2. Cette première transmission comprend une chaîne qui coopère avec un renvoi d'angle 40 porté par la fourche 16. Ce renvoi d'angle est représenté en détail sur la coupe de la figure 3. Ce renvoi d'angle comprend un cardan 42, dont les extrémités 44 et 46 sont montées rotatives respec¬ tivement par rapport au carter 32 grâce aux roule¬ ments 48 et par rapport à la fourche 16 grâce aux roulements 50 et portant respectivement un pignon mené 52 et un pignon menant 54. L'embase 33 est, quant à elle, montée rotative par rapport au carter 32 grâce aux roulements 56 de façon que le carter 32 puisse pivoter dans le plan de la motocyclette par rapport à l'axe 58. L'embase 33 est également montée à rotation autour de l'axe 58 grâce aux roulements supérieur et inférieur 60 logés dans la fourche.

La seconde transmission 62 comprend le pignon menant 54 ainsi qu'un pignon mené 64, représenté en détail sur la figure 4. Ce pignon 64 est monté sur

une fusée 66, support de roue et montée rotative grâce aux roulements à aiguilles et à billes 70 de façon à assurer la rotation de la roue autour de 1 ' axe 72. Un dispositif de freinage 74 est fixé sur la four— che 16 et les mâchoires 76 de ce dispositif de freinage exercent leur pression directement sur la périphérie du pignon 64. A sa partie supérieure, la fourche 16 comprend une platine 78 munie de deux ailes latérales 80 et d'un pivot central 82, représentés en détail sur la figure 3. Une platine 84 est montée à rotation par rapport au pivot 82 grâce à un roulement 86 centré sur 1 ' axe 58. Le dispositif de suspension directionnelle selon l'invention comprend également un triangle 88 dont les branches libres 90 sont fixées au cadre ainsi que cela est représenté sur les figures 1 et 2. La pointe 92 du triangle est fixée à l'extrémité supérieure de la fourche 16 et cette pointe est plus particulièrement montée à rotation par rapport à un axe horizontal 94 perpendiculaire à l'axe 58 grâce à des paliers 96 reliés à la platine 84 par des vis 98. Ce triangle se déplace dans le plan de la motocyclette et pivote autour de l'axe 100 représenté figure 2 qui assure la liaison avec le cadre. Ces branches 90 sont munies chacune d'une lumière 102 à travers lesquelles passent des biel- lettes inférieures de direction 104 dont l'une des extrémités 106 est fixée sur les ailes de la plati¬ ne 78 tandis que l'autre extrémité 108 est fixée sur une barre inférieure 110 d'un palonnier 112 monté rotatif par rapport au cadre autour d'un axe 114 ainsi que le montre plus en détail la figure 2.

Les extrémités de ces biellettes inférieures 104 sont munies d'un montage à rotules permettant de réaliser un quadrilatère déformable dont les côtés parallèles deux à deux sont constitués respective- ment de ces biellettes inférieures 104 et du bras inférieur 110 du palonnier 112 ainsi que de la platine 78.

Le palonnier 112 comprend également une barre supérieure 116 sensiblement parallèle à la barre inférieure 110. Aux extrémités de cette barre supérieure 116 sont fixées les extrémités 118 des biellettes supérieures 120 de direction dont l'au¬ tre extrémité, ainsi que cela est représenté sur la figure 1, est fixée sur 1 axe 30 de la colonne de direction 28. Afin de maintenir 1 ' écartement de ces biellettes supérieures de direction., l'axe 30 de direction comprend également un bras de manoeu¬ vre 122, les extrémités des biellettes supérieures 120 munies de rotules étant fixées aux extrémités de ce bras de manoeuvre.

Le mode de réalisation représenté sur les figures 1 à 4 comprend en outre un embrayage unidirectionnel 124 comprenant un pignon mené 126 qui n'entraîne l'arbre 128 supportant le pignon menant 38 que lorsque les vitesses de la roue arrière et de la roue avant sont différentes. Un tel embrayage connu de l'homme de métier peut être du type centrifuge. De plus, il est prévu sur cette suspension direc¬ tionnelle un élément amortisseur 11, représenté sur la figure 1, interposé entre la jambe de force 20 et plus particulièrement le raidisseur 34 et le cadre 12.

Cet élément amortisseur représenté schématiquement sur cette figure peut également être interposé

entre le triangle 88 et cette même jambe de force 20 ou même entre les branches 90 du triangle 88 et le cadre 12, ces variantes faisant partie de l'in¬ vention . Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est décrit ci-après.

Lorsque la roue avant 18 rencontre un obstacle, la fourche 16 remonte en déformant le quadrilatère constitué par les branches 90 du triangle 88 et la jambe de force 20, en association avec le cadre. Cet effort est contré par le dispositif de sus¬ pension 11. Le guidage est assuré par la jambe de force 20, et plus particulièrement par les raidis- seurs 34 ainsi que les branches 90 du triangle 88 de suspension directionnelle.

Par ailleurs, la rotation est obtenue par les mouvements du guidon 26 qui tourne au sein de la colonne de direction 28 en provoquant des déplace¬ ments des biellettes 120 qui entraînent à leur tour en rotation la partie supérieure 116 du palonnier 112 qui, pivotant autour de l'axe 114, provoque la rotation de la barre inférieure 110. La rotation de la barre 110 autour de cet axe 114 provoque à son tour le déplacement des biellettes inférieures de direction 104 qui à leur tour mettent en rotation la fourche avant 16 autour de l'axe 58. Ces biel¬ lettes de direction 104 passent à travers les lumières 102 des branches 90 du triangle 88 du dispositif de suspension directionnelle selon 1 ' invention.

En effet, les branches 90 ne peuvent pivoter que dans le plan de la moto autour de l'axe 100. Durant les différents mouvements de suspension et de rotation autour de l'axe 58, la transmission est

assurée par la jambe de force 20 et les pignons mené 52 et menant 54 du cardan 42.

De nombreuses variantes peuvent être envisagées quant aux moyens d'entraînement en rotation de la fourche avant et le palonnier pourrait être rempla¬ cé par un jeu de deux bras formant un compas et munis d'articulations notamment.