Brevet FR2577174A1 — publié le 19860814

Dispositif de régulation d'amortissement pour amortisseur de véhicuLe. La présente invention concerne un dispositif de régulation de la force d'amortissement pour amortisseur de véhicule, l'amortisseur étant du type se trouvant interposé entre un châssis de véhicule et un bras de support de roue, monté sur le châssis de façon à osciller vers le haut et vers le bas afin de servir de support à une roue, l'amortisseur abritant un dispositif générateur d'une force d'amortissement. On connaissait déjà antérieurement un amortisseur hydraulique muni d'un dispositif générateur d'une force d'amortissement variable capable d'ajuster la force d'amortissement à produire, comme par exemple décrit dans la publication de modèle d'utilité japonais n0 32 971/83. La demande croissante pour fournir un meilleur confort de conduite aux usagers, a incité à améliorer les systèmes de suspension des roues. Par conséquent, la présente invention a pour but de fournir un dispositif de régulation du type ci-dessus, dans lequel un dispositif générateur d'une force d'amortissement variable m6nté dans un amortisseur coopère avec un bras de support de roue pour produire une force d'amortissement correspondant à sa position d'oscillation, de façon à fournir aux occupants un meilleur confort de conduite. Conformément à la présente invention, afin d'atteindre le but décrit cidessus, un élément d'ajustement, capable d'ajuster par déplacement axial ou rotationnel une force d'amortissement devant être produite par un dispositif générateur d'une force d'amortissement, est monté sur un amortisseur, et L'étément d'ajustement ainsi qu'un bras de support de roue coopèrent L'un avec l'autre afin que L'élément d'ajustement soit amené à produire un certain déplacement axial ou déplacement rotationnel, en réponse au mouvement d'oscillation du bras de support de roue. Dans le mode de réalisation ci-dessus de l'invention, Lorsque le bras de support de roue oscille, l'élément d'ajustement est amené à produire un déplacement axial ou un déplacement rotationneL correspondant, et le dispositif générateur de force d'amortissement logé dans l'amortisseur produit une force d'amortissement correspondant à la position d'oscillation du bras de support de roue. Par conséquent, la force d'amortissement produite par le dispositif générateur de force d'amortissement est automatiquement réguLé, ce qui permet à l'amortissement de jouer un rôLe d'amortissement efficace, à L'intérieur d'une plage limitée de position angulaire du bras de support de roue, ce qui contribue notablement à l'amélioration du confort de conduite. Les buts ci-dessus ainsi que d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention seront bien compris à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés. Dans les dessins, - les figures 1 à 3 représentent un premier mode de réalisation de la présente invention, La figure I étant une vue latérale d'une motocyclette dans laquelle un dispositif de l'invention est monté sur un système de suspension d'une roue arrière, la figure 2 étant une vue LatéraLe du dispositif de L'invention, la figure 2A étant une vue représentant son fonctionnement, et La figure 3 étant une vue en coupe de la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une vue latérale d'un dispositif selon un second mode de réalisation de l'invention, et la figure 4A est une vue représentant son fonctionnement-; - la figure 5 est une vue latérale d'un dipositif selon un troisième mode de réalisation de l'invention et la figure 5A est une vue représentant son fonctionnement; La figure 6 est une vue latérale d'un dispositif selon un quatrième mode de réalisation selon l'invention et la figure 6A est une vue représentant son fonctionnement; et - la figure 7 est une vue latérale d'un dispositif selon un cinquième mode de réalisation de l'invention. On décrira ci-après plusieurs modes de réalisation de la présente invention en se référant aux dessins. Dans tous ces modes de réalisation, des numéros de référence identiques désignent des parties identiques ou correspondantes. On décrit en premier lieu le premier mode de réalisation de l'invention. A l'arrière d'un châssis 2 d'une motocyclette 1, une fourche arrière 3, servant de bras de support de roue, est reliée à un pivot 4 de façon à osciller vers le haut et vers le bas et, à l'extrémité arrière de la fourche arrière 3 est montée une roue, ou roue arrière 7, entraînée par un moteur 5 par l'intermédiaire d'un dispositif de transmission à chaîne 6 (voir figure 1). Comme le montre la figure 2, un amortisseur 8 est interposé entre le châssis 2 et la fourche arrière 3. L'amortisseur 8 comprend un cylindre 9 rempli de façon hermétique par une huile d'amortissement et un piston 10 ajusté coulissant dans le cylindre 9. Un élément de montage supérieur 11 monté de façon rigide sur l'extrémité supérieure du cylindre 9, est relié de façon à osciller en avant et en arrière, au châssis 2, par l'intermédiaire d'un pivot 12. Une tige de piston 10a traverse de façon coulissante La paroi d'extrémité inférieure du cylindre 9 et est reliée au piston 10, et un élément de montage inférieur 13 monté de façon rigide sur L'extrémité inférieure de la tige de piston 10a, est relié de façon à osciller vers l'avant et vers l'arrière, à la fourche 3, par l'intermédiaire d'un pivot 14. Entre l'élément de montage inférieur 13 et le cylindre 9, un ressort de suspension 15 du type à boudin est comprimé pour tendre l'amortisseur 8 selon une direction d'extension. Le piston 10 est muni d'un dispositif connu 16 générateur d'une force d'amortissement d'extension destiné à L'application d'une force d'amortissement à l'action d'extension de l'amortisseur 8, et d'un dispositif connu 17 générateur d'une force d'amortissement de contraction destiné à L'application d'une force d'amortissement à l'action de contraction de l'amortisseur 8. Le dispositif 16 générateur d'une force d'amortissement d'extension est relié à un élément d'ajustement 18 permettant de régLer la force d'amortissement en produisant un déplacement axial. L'élément d'ajustement 18 est déplacé au moyen d'un ressort non représenté de façon à ce que l'une de ses extrémités dépasse dans un trou latéral 19 de l'élément de montage inférieur 13, tout en pénétrant dans l'axe de la tige de piston 10a. Au fur et à mesure que La valeur du dépassement de cette extrémité dans le trou latéral 19 augmente, la force d'amortissement produite par le dispositif 16 générateur d'une force d'amortissement d'extension, peut augmenter (voir figure 3). Revenant à la figure 2, l'élément d'ajustement 18 coopère avec la fourche arrière 3, par l'intermédiaire d'un dispositif de couplage 20, de façon à ce que l'élément 18 puisse faire saillie dans le trou latéral 19 au fur et à mesure que la fourche arrière 3 oscille vers le bas. Le dispositif de couplage 20 comprend une première biellette 22 pivotant en 21 de façon à osciller vers le haut et vers le bas d'un côté de l'élément de montage inférieur 13, et traversant le trou latéral 19 de façon à coopérer avec l'élément d'ajustement 18, et une seconde biellette 24 pivotant en 23 de façon à osciller vers l'avant et vers l'arrière sur la fourche arrière 3 et reliée pivotante en à la première biellette 22. Le fonctionnement du premier mode de réalisation est décrit ci-après. Lors du déplacement du véhicule lorsque la roue arrière 7 reçoit une charge orientée vers le haut en provenance de la surface de la route, la fourche arrière 3 oscille vers le haut en s'opposant à la force du ressort de suspension 15, et l'amortisseur 8 se contracte. Par consequentt la force d'amortissement est produite par le dispositif générateur de force d'amortissement de contraction 17, afin d'ajuster à une valeur modérée la vitesse d'oscillation vers le haut de la fourche arrière 3. Lorsque la fourche arrière 3 oscille vers le haut, l'angle formé par les deux axes de la fourche arrière 3 et l'amortisseur 8 varie, c'est-à-dire qu'il augmente, ce qui a pour résultat que la première biellette 22 est amenée à basculer vers le haut autour du pivot 21, par l'intermédiaire de la seconde biellette 24, de façon à repousser l'élément d'ajustement 18 vers la tige de piston 10a (voir figure 2A). Lorsque la charge orientée vers le haut appliquée à la roue arrière 7 disparaît et que la fourche arrière 3 oscille vers le bas sous L'effet de La force du ressort de suspension 15, L'amortisseur 8 se détend et la première biellette 22 bascule vers le bas autour du pivot 21, afin de permettre à L'élément d'ajustement 18 de faire saillie dans le trou latéral 19 (voir figure 2). Par conséquent, La force d'amortissement est produite par le dispositif générateur de force d'amortissement d'extension 16, et La force d'amortissement augmente au fur et à mesure que l'angle d'oscillation de la fourche arrière 3 augmente. Il en résulte que la vitesse d'oscillation vers le bas de la fourche arrière 3, est fortement réduite lorsque son degré d'oscillation augmente, ce qui permet d'absorber efficacement une grande quantité de l'énergie d'oscillation de la fourche arrière 3 sans que cela ne s'accompagne par un choc important, dans la plage angulaire d'une course d'oscillation prédéterminée de la fourche arrière 3. La figure 4 représente un second mode de réalisation de la présente invention, dans lequel au fur et à mesure que l'angle d'oscillation vers le haut de la fourche arrière 3 augmente, le degré de contraction de l'amortisseur 8 augmente de façon accélérée. Plus précisément, sur la fourche arrière 3, pivote en 32 L'extrémité arrière d'une biellette 30 ayant une forme grossièrement triangulaire, en une partie intermédiaire de la fourche 3, de façon à pouvoir osciller vers le haut et vers le bas. L'extrémité avant d'une barre de tension 31 pivote en 33 sur le châssis 2, en un point situé sous Le pivot 4 de la fourche arrière 3 de façon à ce qu'elle puisse oscilLer vers le haut et vers le bas. L'extrémité arrière de la barre de tension 31 et une partie intermédiaire de la biellette 30 sont reliées l'une à l'autre 2577i74 de façon pivotante en 34, et l'éLément de montage inférieur 13 de l'amortisseur 8 est relié à un pivot 14, à l'extrémité avant de la biellette 30. Une seconde biellette 24 du dispositif de couplage 20 pivote en 23 sur L'extrémité avant de la bieLLette 30. Les autres éLéments du second mode de réalisation sont identiques à ceux du premier mode de réalisation. SeLon ce second mode de réalisation, au fur et à mesure que La fourche arrière 3 oscilLe vers le haut, la première biellette 22 du dispositif de couplage 20 est amenée à tourner autour du pivot 21, par l'intermédiaire de la biellette 30. Par conséquent, l'élément d'ajustement 18, au contact de la biellette 22, est contraint de se déplacer vers le haut, comme représenté dans la figure 4A. Par ailleurs, lorsque La fourche arrière 3 oscille vers le bas, l'éLément d'ajustement 18 est déplacé vers le bas sous l'effet du ressort non représenté, en synchronisme avec la rotation de la première biellette 22. De ce fait, la force d'amortissement produite par le dispositif générateur de force d'amortissement d'extension 16, est ajustée de façon à être augmentée ou diminuée, par l'éLément d'ajustement 18, en fonction du degré d'oscillation de la fourche arrière 3. Alors que dans les premier et second modes de réalisation décrits cidessus, l'élément d'ajustement 18 est relié au dispositif générateur d'une force d'amortissement d'extension 16 pour ajuster la force d'amortissement produite par le dispositif 16, il est à noter également que lorsque l'élément d'ajustement 18 est relié au dispositif générateur d'une force d'amortissement de contraction 17, ce dispositif 17 peut bien sOr être commandé. Dans les modes de réalisation décrits ci-dessus, la force d'amortissement produite est ajustée par déplacement axial de l'élément d'ajustement 18, alors que dans le cas d'un troisième mode de réalisation décrit ci-après à propos de La figure , La force d'amortissement produite par le dispositif générateur d'une force d'amortissement d'extension 16, est ajustée par déplacement rotationnel d'un élément d'ajustement 118. L'éLément d'ajustement 118 du troisième mode de réalisation est monté à rotation sur un élément de montage inférieur 113, et au fur et à mesure qu'il tourne dans te sens contraire des aiguilles d'une montre, comme représenté figure 5, la force d'amortissement produite par te dispositif générateur de force d'amortissement d'extension 16 augmente. Cet élément d'ajustement 18 coopère avec la fourche arrière 3 par l'intermédiaire d'un dispositif de couplage 120, de façon à ce que l'élément 118 tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre au fur et à mesure que la fourche arrière 3 oscille vers le bas. Le dispositif de couplage 120 comprend une première biellette 122 fixée à l'extrémité extérieure de l'élément d'ajustement 118, et une seconde biellette 124 pivotant en 123, osciLLant d'avant en arrière sur la fourche arrière 3, et reliée de façon pivotante en 125 à la première biellette 122. Le fonctionnement de ce mode de réalisation est décrit ci- après. Lors du déplacement du véhicule, lorsque la roue arrière reçoit une charge orientée vers le haut en provenance de la surface de la route, la fourche arrière 3 oscille vers le haut, en s'opposant à la force du ressort de suspension 15, de sorte que l'amortisseur 8 se contracte. Par conséquent, une force d'amortissement est produite par Le dispositif générateur d'une force d'amQrtissement de contraction 17, afin d'ajuster à une valeur modérée la vitesse droscitLation vers le haut de la fourche arrière 3. Lorsque la fourche arrière 3 oscille vers le haut, l'angle formé par les deux axes de la fourche arrière 3 et l'amortisseur 8 varie, c'est-à-dire qu'il augmente, ce qui a pour résultat que la première biellette 122 est amenée à osciller vers le haut par l'intermédiaire de la seconde biellette 124, et à faire tourner L'éLément d'ajustement 118 dans le sens des aiguilles d'une montre (voir figure 5A). Lorsque la charge orientée vers te haut, appliquée à ta roue arrière disparaît et que la fourche arrière 3 est amenée à osciller vers le bas par la force du ressort de suspension 15, l'amortisseur 8 subit une extension et la première biellette 122 tourne vers le bas, de façon à faire tourner l'élément d'ajustement 118 dans Le sens contraire des aiguilles d'une montre (voir figure 5). Par conséquent, une force d'amortissement est produite par un dispositif générateur de force d'amortissement d'extension 16, et cette force d'amortissement augmente au fur et à mesure que le degré d'oscillation vers le bas de la fourche arrière 3 augmente. Par conséquent, la vitesse d'oscillation vers le bas de la fourche arrière 3 est limitée de façon d'autant plus importante que son degré d'oscillation augmente, de sorte qu'une grande quantité d'énergie d'oscillation de la fourche arrière 3 peut être efficacement absorbée sans que cela ne s'accompagne par un choc important, à l'intérieur d'une plage de courses d'oscittllation prédéterminée de la fourche arrière 3. La figure 6 représente un quatrième mode de réalisation de La présente invention, dans lequel, au fur et à mesure que le degré d'oscillation vers le haut de la fourche arrière 3 augmente, te degré de contraction de t'amortisseur 8 augmente de façon accélérée. PLus précisément, à la fourche arrière 3 est reliée par l'intermédiaire d'un pivot 132 L'extrémité arrière d'une bielLette 130, en un point intermédiaire de la fourche 3 en vue d'un mouvement d'osciLlation vers Le bas et vers Le haut. L'extrémité avant d'une barre de tension 131 pivote en 133 sur le châssis 2 en un point situé sous Le pivot 4 de la fourche arrière 3, de façon à ce que celle-ci puisse osciLLer vers le haut et vers le bas. L'extrémité arrière de la barre de tension 131 et une partie intermédiaire de la biellette 130, sont reLiées l'une à l'autre de façon pivotante en 134 et un élément de montage inférieur 113 de l'amortisseur 8 est relié par un pivot 114 à l'extrémité avant de la biellette 130. Une seconde biellette 124 d'un dispositif de couplage 120 pivote en 123, sur une partie intermédiaire de la barre de tension 131. Les autres éléments du quatrième mode de réalisation sont identiques à ceux du troisième mode de réalisation. La figure 6A représente un état de fonctionnement de l'éLément d'ajustement 118, Lorsque La fourche arrière 3 a oscillé vers le haut. La figure 7 représente un cinquième mode de réalisation de La présente invention, qui, à l'inverse des premier au quatrième modes dç réalisation décrits précédemment, permet de commander le dispositif générateur d'une force d'amortissement de contraction 17 de l'amortisseur 8. Sa structure de base correspond cependant'à celle du quatrième mode de réalisation. Dans ce cinquième mode de réalisation, l'amortisseur 8 est disposé de façon inversée, contrairement au quatrième mode de réalisation. PLus précisément, tL'amortisseur 8 est monté de telle manière que sa tige de piston 10a soit orientée vers le haut entre te châssis 2, et une seconde biellette 224 et un étément d'ajustement 218 coopèrent avec le 1 1 dispositif générateur d'une force d'amortissement de contraction 17, de teLLe manière que la force d'amortissement produite par Le dispositif 17, puisse être ajustée par déplacement rotationnel de l'élément 218o L'élément d'ajustement 218 est monté à rotation sur un éLément de montage 211 du cylindre 9, et au fur et à mesure qu'il tourne dans Le sens contraire des aiguilles d'une montre dans la figure 7, la force d'amortissement produite par le dispositif générateur dBune force d'amortissement de contraction 17, augmente. Cet éLément d'ajustement 218 coopère avec la fourche arrière 3 par l'intermédiaire d'un dispositif de couplage 220, afin que l'élément 218 puisse tourner dans le sens contraire des aiguilles d'une montre lorsque La fourche arrière 3 oscille vers le haut. Lorsque la fourche arrière 3 est amenée à osciller vers le haut sous l'effet d'une charge orientée vers le haut, appliquée par la surface de La route sur la roue arrière, l'élément d'ajustement 218 est amené à tourner dans le sens contraire des aiguilles d'une montre par le dispositif de couplage 20. Par conséquent, au fur et à mesure que le degré d'oscillation vers le haut de La fourche arrière 3 augmente, la force d'amortissement produite par le dispositif générateur d'une force d'amortissement de contraction 17 de l'amortisseur 8, est ajustée de façon à augmenter. Il est clair que le cinquième mode de réalisation pourrait être modifié de façon à ce que son dispositif générateur d'une force d'amortissement de contraction 17 produise une force d'amortissement ajustée en réponse au déplacement axial de l'élément d'ajustement 218, comme dans le cas des premier et second modes de réalisation. REVENDICATIONS 1. Dispositif de régulation d'une force d'amortissement pour amortisseur de véhicule, l'amortisseur (8) étant interposé entre un châssis (2) de véhicule et un bras (3) de support de roue monté sur Le châssis de façon à osciller vers le haut et vers Le bas afin de servir de support à une roue (7), l'amortisseur abritant un dispositif générateur d'une force d'amortissement (16,17), caractérisé -en ce qu'il comprend un élément d'ajustement (18) monté sur Ledit amortisseur et adapté à ajuster la force d'amortissement devant être produite par ledit dispositif générateur d'une force d'amortissement par un déplacement axial de L'élément, ledit élément d'ajustement et ledit bras de support de roue coopérant l'un avec l'autre de telle manière que ledit élément d'ajustement subisse un déplacement axial en réponse à un mouvement d'oscillation dudit bras de support de roue. 2. Dispositif de régulation d'une force d'amortissement pour amortisseur de véhicule, l'amortisseur (8) étant interposé entre un châssis (2) de véhicule et un bras (3) de support de roue monté sur le châssis de façon à osciler vers le haut et vers le bas afin de servir de support à une roue (7), l'amortisseur abritant un dispositif générateur d'une force d'amortissement (16, 17), caractérisé en ce qu'il comprend un élément d'ajustement (118) monté sur ledit amortisseur et adapté à ajuster la force d'amortissement devant être produite par ledit dispositif générateur d'une force d'amortissement par un déplacement rotationnel de l'élément, ledit élément d'ajustement et ledit bras de support de roue coopérant l'un avec l'autre de façon à ce que ledit élément d'ajustement subisse un déplacement rotationnel en réponse à un mouvement d'oscillation dudit bras de support de roue. 3. Dispositif de régulation d'une force d'amortissement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de couplage (20) interposé entre l'élément d'ajustement (18)- et le bras (3) de support de roue, Ledit dispositif de couplage pouvant être mis en rotation en fonction du mouvement d'oscillation dudit bras de support de roue, afin de transmettre un mouvement de rotation du dispositif de couplage audit élément d'ajustement, sous la forme d'un mouvement axial. 4. Dispositif de régulation d'une force d'amortissement selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de couplage (120) interposé entre l'élément d'ajustement (118) et le bras (3) de support de roue, ledit dispositif de couplage pouvant être mis en rotation en fonction du mouvement d'oscillation dudit bras de support de roue, afin de transmettre un mouvement de rotation du dispositif de couplage audit éLément d'ajustement, sous la forme d'un mouvement de rotation. 5. Dispositif de régulation d'une force d'amortissement selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que ledit dispositif générateur d'une force d'amortissement comprend un dispositif générateur d'une force d'amortissement d'extension (16) destinée à produire une force d'amortissement lorsque ledit amortisseur (8) subit une extensions et un dispositif générateur d'une force d'amortissement de contraction (17) destiné à produire une force d'amortissement lorsque ledit amortisseur subit une contraction, le dispositif de régulation étant associé à l'un ou l'autre des dispositifs générateurs d'une force d'amortissement d'extension et de contraction.