Brevet FR2514316A1 — publié le 19830415

La présente invention se rapporte à un système perfectionné de suspension arrière qui, équipant une motocyclette, est doté d'un mécanisme d'articulation progressive grâce auquel une course de compression de l'amortisseur de suspension de la roue arrière peut être accrue progressivement à l'encontre de la course d'oscil- latian d'un organe supportant ladite roue arrfère. L'art antérieur a déjà proposé un système de sus- pension arrière pour motocyclette, dans lequel un organe de support de la roue arrière, supportant cette dernière par son extrémité postérieure et étant relié à pivotement par son extrémité antérieure au cadre de façon à pouvoir osciller vers le haut ou vers le bas, absorbe et amortit l'oscillation verticale provoquée par ladite roue arrière qui oscille autour de la roue avant du fait de la surface inégale de la chaussée L'amortisseur, dont l'une des extrémités est reliée au cadre, est rattaché par son autre extrémité à l'organe de support de la roue arrière au moyen d'une première articulation, ledit cadre étant soli- darisé à cette première articulation par une seconde arti- culation Dans ce cas, un mécanisme d'articulation progres- sive comprenant lesdites première et seconde articulations est intercalé entre l'amortisseur et l'organe de support de la roue arrière Dans un tel système de suspension arri- ère ainsi constitué par le mécanisme d'articulation pro- gressive, lorsque l'organe supportant la roue arrière accomplit une oscillation vers le haut, une rotation est imprimée à la première articulation par la seconde arti- culation autour de la zone de liaison avec ledit organe supportant la roue arrière; ladite première articulation est conjointement déplacée de bas en haut en même temps que ledit organe de support de la roue arrière: et l'amortisseur est comprimé par ladite première articula- tion, d'o il résulte qu'une course de compression de cet amortisseur est progressivement augmentée selon une courbe du second degré par rapport à la course d'oscil- lation de l'organe supportant la roue arrière Ainsi, la force d'oscillation peut présenter une caractéristi- que progressive. Un tel système de suspension arrière de type classique tel que décrit ci-avant, a été couramment uti- lisé pour circuler en dehors des routes sur des terrains accidentés et, lorsque ce système est employé pour une. motocyclette destinée à circuler sur un revetement de chaussée plane, il n'est pas souhaitable d'installer sur cette motocyclette le mécanisme classique d'articulation. progressive tel qu'il l'est actuellement En d'autres termes, dans un type généralement connu de motocyclettes devant être utilisées sur des routes, on monte sur le cadre une batterie de capacité relativement grande et d'autres dispositifs encombrants tels qu'un filtre à air, si bien qu'il est préférable d'installer ledit méca- nisme d'articulation progressive dans un petit espace par rapport à ces dispositifs de grand encombrement, et d'obtenir une construction de dimensions ramassées capa- ble d'abriter ce mécanisme En outre, en présence d'un degré de rotation relativement élevé de la première arti- culation qui tourne lorsqu'elle est déplacée vers le haut, il est nécessaire de ménager un espace autorisant un mouvement de cette première articulation qui a pour effet de réduire sensiblement les dimensions des disposi- tifs. La présente invention a été conçue en vue de surmonter les inconvénients susmentionnés inhérents à l'utilisation d'un système de suspension arrière du type à articulation progressive dans une motocyclette pour terrains plats. Selon les caractéristiques essentielles de l'inven- tion, cette dernière propose un système pour motocyclette dans lequel l'extrémité antérieure d'un organe supportant la roue arrière est reliée de manière pivotante à un 25143 1 6 cadre de telle façon qu'elle puisse effectuer des oscil- lations ascendantes ou descendantes; un amortisseur, dont l'une des extrémités est attachée au cadre, est relié à son autre extrémité, par une première articula- tion ou patte,à l'organe supportant la roue arrière z ledit cadre est relié à ladite première patte par une seconde articulation ou patte: et ladite première patte est agencée de telle sorte que son axe lrn;gitudina l s'étende latéralement, pour l'essentiel dans une direc- tion verticale. L'invention vise aussi à proposer un système de suspension arrière à mécanisme d'articulation progressive pour motocyclette,conçu pour présenter des dimensions ramassées et pour comporter un espace relativement petit notamment pour loger ledit mécanisme d'articulation progressive, de façon à ménager ainsi un espace pour installer les équipements environnants comme une batterie. un filtre à air et dispositifs analogues. L'invention va à présent être décrite en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue générale en élévation d'une motocyclette; la figure 2 est une vue fragmentaire à échelle agrandie pour illustrer les éléments principaux de la figure 1 - la figure 3 est une coupe observée dans le sens de la flèche 3 de la figure 2; la figure 4 est une élévation latérale fragmentai- re illustrant le fonctionnement du mécanisme d'articula- tion progressive; et la figuré 5 est une représentation graphique établissant la comparaison entre l'efficacité d'absorption des chocs d'un système classique et celle du mécanisme d'articulation progressive proposé par la présente inven- tion. i 43 1 6 Sur les figures 1 à 4, la référence numérique 1 de la figure 1 désigne le cadre d'une motocyclette desti- née à être utilisée sur une route Ledit cadre 1 comprend entre autres, un tube principal 2, un tube descendant 3, un tube inférieur 4, un tube intermédiaire 5 et un tube postérieur 6 Un moteur 7 est monté sur le tube inférieur 4 L'axe 8 a d'une roue arrière 8 prend appui sur l'extré- mité postérieure d'une fourche arrière 9 ' L'extrémité antérieure de cette fourche arrière 9 qui sert d'organe -de support de la roue arrière, est reliée de manière pivotante au cadre 1 par un goujon de pivotement 10 de façon à pouvoir osciller vers le haut ou vers le bas Un amortisseur 11 de la roue arrière est constitué par la combinaison d'un ressort et d'un vérin pneumatique ou hydraulique, voire d'un vérin à la fois pneumatique et hydraulique, l'extrémité avant de cet amortisseur 11 étant reliée par un axe de pivotement 12 à une console 2 a assujettie à l'extrémité postérieure du tube principal 2 du cadre t voir la figure 2 3, de façon à pouvoir oscil- ler vers le haut ou vers le bas L'un des composants de l'amortisseur 11 est placé dans une région centrale de la largeur du cadre de la motocyclette ou en un point proche de cette région centrale, cet emplacement se twrou- vant, comme illustré sur la figure 1, à proximité d'un centre de gravité de la motocyclette voisin du moteur 7. de manière à réduire le couple d'inertie autour du centre de gravité G de la motocyclette. Comme le montre la figure 2 une console Sa fait saillie au-delà de la face supérieure antérieure de la fourche arrière 9 Cette console Sa, ainsi que l'extrémi- té postérieure de l'amortisseur 11 qui est disposé à l'oblique la tête vers le haut, sont reliées par une premi- ère articulation ou patte 13 L'extrémité postérieure de l'amortisseur 11 est rattachée par un tourillon 14 à l'extrémité supérieure de la patte 13 latérale allongée et l'extrémité inférieure de cette première patte 13 awt 14316 reliée à la console 9 a par un tourillon 15 Une console a s'étendant vers l'arrière est reliée au tube intermé- diaire 5 du cadre Cette console 5 a et une zone médiane essentiellement verticale de la première patte 13 sont raccordées l'une à l'autre par une seconde articulation ou patte 16 L'extrémité frontale de cette seconde patte 16 est rendue solidaire de la console 5 a par un tourillon 17 et l'extrémité postérieure de cette seco nda pat te 16 est reliée à la première patte 13 par un tenon 18. Un mécanisme 19 d'articulation progressive est compo- sé des première et seconde pattes 13 et 16, respective- ment, dont chacune se trouve au-dessus de la fourche arrière 9 Les dispositifs ( non représentés) nécessaires au fonctionnement de la motocyclette, par exemple une batterie, un filtre à air et dispositifs analogues, sont logés dans un espace S situé au-dessous d'un tube 20 supportant un siège, lequel est relégué à l'arrière du tube intermédiaire 5 du cadre et s'étend de l'extrémité supérieure de ce tube 5 jusqu'à une région postérieure dudit cadre La première patte 13 présente une face laté- rale sensiblement rectiligne et son axe longitudinal s'étend latéralement, pour l'essentiel, dans une direc- tion verticale Ainsi, cette première patte 13 borde l'espace S destiné à recevoir le dispositif tel qu'une batterie ou appareil analogue, ce qui fait que ladite première patte 13 ne rend pas nécessaire une réduction de la dimension du dispositif installé sur le cadre Dans l'exemple illustré sur les dessins, une zone de liaison B entre la première patte 13 et la seconde patte 16, formée par le tenon 18, se trouve dans une région plus avancée du cadre qu'une ligne C-D raccordant une zone de liaison C ( constituée par le tourillon 15) entre la fourche arrière 9 et ladite première patte 13 et une zone de liaison D t formée par le tourillon 14) entre l'amor- tisseur 11 et ladite première patte 13 La zone de liaison B est placée relativement à proximité de la ligne C-D et la ligne C-B-O est sensiblement rectiligne, si bien que la première patte 13 peut être conçue pour présen- ter une petite surface latérale La zone de liaison B peut être placée sur la ligne C-0 de façon à réduire le plus possible la superficie de la première patte 13 et -à ménager un espace le plus grand possible pour l'instal- lation des dispositifs. Une zone de liaison A entre le cadre 1 et la secon- de patte 16, réalisée par le touirillon 1-7 se trouve: au-dessous d'une ligne E passant par la zone de liaison B et croisant la ligne C-D à angle droit et ladite secon- de patte 16 est inclinée vers l'avant, de sorte que la distance dont ladite seconde patte 16 fait saillie à l'intérieur de l'espace S est relativement réduite le plus possible En plus de cette interaction efficace, un endroit de la zone de liaison B se trouve dans la région médiane verticale de la première patte 13, si bien que la seconde patte 16 est placée relativement près de la fourche arrière 9, et le mécanisme 19 d'articula- tion progressive est réalisé sous une forme compacte du fait de la proximité entre ladite seconde patte 16 et ladite fourche arrière 9 Dans la forme de réalisation décrite ci-dessus, un dispositif relativement encombrant peut être monté dans l'espace S. Dans le type de réalisation préféré de la présente invention, une ligne 0-C reliant une zone de liaison O ( formée par le goujon de pivotement 10 l entre le cadre 1 et la fourche arrière 9 et la zone de liaison C est, latéralementsensiblement parallèle à une ligne A-B reliant entre elles les zones de liaison A et B et cons- tituant l'axe de la seconde patte 16 De ce fait, comme illustré sur la figure 4, si la fourche arrière 9 effec- tue une oscillation vers le haut ( ligne 9 ' en traits mixtes) autour du goujon de pivotement 10 conjointe- ment à la roue arrière 8 du fait d'un défaut de planéité de la route, et donc si la première patte 13 est déplacée vers le haut, cette dernière effectue une rotation dans le sens anti-horaire en observant la figure 4 autour de ' 43 1 6 la zone de liaison C, bien que le mécanisme 19 d'arti- culation progressive soit un mécanisme à articulations sensiblement parallèles De la sorte, la course de rota- tion-de la première patte 13 est moins grande que celle du mécanisme classique d'articulation progressive et cette première patte 13 bouge pour l'essentiel parallèle- ment à la position d'une ligne 13 ' en traits mixtes. Dans ces conditions, la présente inve ntion-requiert un petit espace de mouvement de la première patte 1-3 par comparaison avec celui du mécanisme d'articulation progressive de type classique, dans lequel un espace relativement grand devrait être maintenu pour que la première articulation accomplisse un mouvement combiné à composantes ascendantes tel qu'une oscillation de la fourche arrière vers le haut accompagnée d'une large rotation de cette dernière, ce qui fait qu'il est possi- ble de loger dans l'espace S un dispositif présentant des dimensions relativement grandes -Comme décrit ci- avant, lorsque la ligne 0-C et la ligne A-B sont sensi- blement parallèles l'une à l'autre dans le sens latéral et que la première patte 13 se déplace pour l'essentiel dans une direction parallèle, le rapport entre les posi- tions mutuelles de ladite première patte 13 et de la roue arrière 8 est maintenu sensiblement constant durant toute la déformation du mécanisme 19 d'articulation progressive résultant d'une oscillation ascendante ou descendante de la fourche arrière 9 Ainsi, comme le montrent les figures 2 et 3, au moins une moitié anté- rieure d'un garde-boue arrière 21 peut être fixée à la. face postérieure de la première patte 13 par une paire de boulons 22 ou autres moyens de fixation pour empê- cher que des éclaboussures de boue provenant de la roue arrière 8 restent collées au mécanisme 19 d'articu- lation progressive à cause du garde-boue arrière 21. En observant la figure 5 dans le cas o le systè- me de suspension arrière est doté du mécanisme 19 d'arti- culation progressive, l'amortisseur 11 est comprimé par la première patte 13 pour engendrer une force d'amortis- sement à l'encontre du mouvement de la roue arrière 8 d à l'inégalité de la chaussée et à l'oscillation de la fourche arrière 9 Cependant en présence du mécanisme d'articulation progressive de type classique couramment utilisé avec une motocyclette devant circuler en dehors des routes, cette force d'amortissement est choisie petite pour assurer un amortissement modeste dans une plage de faibles courses d'oscillation de la fourche arrière et pour augmenter en revanche l'effet d'amortis- sement dans une plage de fortes courses d'oscillation dans laquelle l'amortisseur avoisine sa position dite la plus basse, de sorte que la rotation de la première patte est calculée pour atteindre une grande valeur afin d'obtenir une force efficace d'amortissement N. Toutefois, la motocyclette destinée à être utilisée sur des routes présente une course d'oscillation de sa four- che arrière moindre que celle d'une motocyclette devant être utilisée en dehors des routes, ce qui fait que si le mécanisme d'articulation progressive de type classi- que est monté sous sa forme connue sur la motocyclette à usage routier, la fourche arrière peut atteindre la limite de son mouvement oscillatoire à l'instant o elle atteint une course d'oscillation 51 dans laquelle est obtenue une efficacité d'amortissement propice à un roulement sur le revêtement d'une chaussée. La raison pour laquelle une faible force d'amor- tissement est maintenue dans une plage de faibles courses d'oscillation de la fourche arrière de la moto- cyclette devant être utilisée en dehors des routes consiste en le maintien d'une meilleure performance de roulement sur un revêtement de chaussée relativement rugueux Cependant, dans le cas de la motocyclette à usage routier, étant donné que la performance précitée n'est pas absolument nécessaire, et que la course d'oscil- 9 2514316 lation de la fourche arrière de cette motocyclette est généralement moins grande que celle de la motocyclette à usage extra-routier, il est préférable que l'amortis- seur de la motocyclette à usage routier présente une course de compression plus grande, par rapport à la course unitaire d'oscillation de la fourche arrière, que dans une motocyclette à usage extra-routier, et c'est pourquoi une efficacité préférable de la force d'amortissement est repérée par M sur le graphique de la figure 5. Dans le dispositif de la forme de réalisation préférée,qui peut être utilisé de préférence dans une motocyclette à usage routier, la première patte 13 est, comme décrit précédemment, déplacée pour l'essentiel dans une direction parallèle de façon à comprimer l'amortisseur 11 Bien que la course de compression de cet amortisseur puisse être tributaire des dimensions et de l'agencement des première et seconde pattes 13 et 16, respectivement, cette course de compression par rapport à la course unitaire d'oscillation de la fourche arrière 9 peut être d'une valeur relativement grande, donc l'efficacité de la force d'amortissement M peut sensiblement être atteinte, ce qui peut être considéré comme un avantage remarquable de la forme de réalisation préférée selon la présente invention, dans laquelle la première patte 13 se déplace pour l'essentiel dans une direction parallèle. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au système décrit et représenté. sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Système de suspension arrière pour motocyclet- te, comprenant un cadre ( 1) de ladite motocyclette, une *roue arrière ( 8); un organe ( 9 l supportant ladite roue arrière ( 8) à son extrémité postérieure et relié à pivo- 6 tement audit cadre ( 1 ') par son extrémitt ant rieura dfe façon à pouvoir osciller vers le haut et vers le bas un amortisseur ( 11) dont une extrémité est rattachée audit cadre ( 1); une première articulation ou patte ( 13) reliant l'autre extrémité dudit amortisseur ( 11) audit organe ( 9) supportant la roue arrière ( 8): ainsi qu'une seconde articulation ou patte ( 16) raccordant ladite première patte ( 13) audit cadre ( 1), système caractérisé par le fait que ladite première patte ( 13) est disposée de telle sorte que son axe longitudinal s'étende, laté- ralement, pour l'essentiel dans une direction verticale. 2 Système de suspension arrière pour motocyclet- te selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la première patte ( 13) et la seconde patte ( 16) sont agencées de telle façon qu'une ligne (O-Cl allant d'une zone de liaison (O; 10) entre le cadre ( 1) et l'organe ( 9) supportant la roue arrière ( 8) à une zone de liai- son (C; 15) entre ladite première patte ( 13) et ledit organe ( 9) supportant la roue arrière ( 8) soit, latéra- lement, sensiblement parallèle à une autre ligne (A-B) allant d'une zone de liaison (A j 17 l entre ledit cadre ( 1) et ladite seconde patte ( 16) à une zone de liaison (B j 18) entre lesdites première ( 13) et seconde ( 16) pattes.