Brevet FR2703019A1 — publié le 19940930

FOURCHE ARRIERE POUR MOTOCYCLETTES La présente invention se rapporte à une fourche arrière pour motocyclettes et, plus particulièrement, à la tubulure pivotante d'une fourche arrière qui est conçue pour etre reliée à pivotement au cadre d'une motocyclette, de manière à assurer la liaison pivotante entre ledit cadre et ladite fourche arrière. La roue arrière d'une motocyclette est supportée par une fourche arrière reliée, de manière pivotante1 au cadre de la motocyclette. En général, comme mentionné par exemple dans la publication du brevet japonais (Kokoku) nO 1-38716,la fourche arrière comprend des pièces oscillantes, c'est-àdire des bras oscillants de droite et de gauche ; une pièce d'entretoisement s'étendant entre les régions antérieures des pièces oscillantes de droite et de gauche ; et une pièce formant axe, c'est-à-dire une tubulure pivotante qui s'étend entre les extrémités antérieures respectives des pièces os cil- lantes de droite et de gauche.La tubulure pivotante est en appui pivotant sur le cadre d'une motocyclette, de façon telle que la fourche arrière puisse osciller sur ledit cadre, et la roue arrière est supportée par l'extrémité postérieure de la fourche arrière. Comme le révèle une observation de la figure 1 des dessins annexés, illustrant une tubulure pivotante faisant partie d'une fourche arrière classique, ladite tubulure pivotante 02 est reliée aux extrémités antérieures de la région antérieure OIR d'un bras oscillant de droite et de la région antérieure OiL d'un bras oscillant de gauche, et elle est en appui pivotant sur des paliers montés sur un axe de pivotement 03 relié au cadre d'une motocyclette. L'un des paliers supportant la tubulure pivotante 02 est un palier 04 à aiguilles et l'autre palier est un roulement à billes 05, ce qui tient à la raison suivante : du fait que la chaîne d'entraînement de la roue arrière s'étend du côté gauche du cadre de la motocyclette équipée de cette fourche arrière, une force de réaction, agissant sur l'extrémité de gauche de la tubulure pivotante 02, est supérieure à celle agissant sur l'extrémité de droite de cette dernière. Ainsi, le palier 04 à aiguilles présentant une zone de portée admettant une pression relativement grande est utilisé pour supporter l'extrémité de gauche de la tubulure pivotante 02, et le roulement à billes 05, en mesure de provoquer un positionnement sûr de la tubulure pivotante 02 par rapport à l'axe de pivotement 03, est employé pour supporter l'extrémité de droite de la tubulure pivotante 02. C'est pourquoi ltextrémité de droite de la tubulure pivotante 02 présente un diamètre intérieur plus grand que celui de ltextrémité de gauche de cette tubulure. Cette dernière est produite en soudant respectivement, aux extrémités opposées d'un tube 02c, un tube 02a muni d'un diamètre relativement grand approprié pour recevoir le roulement à billes 05, et un tube 02b doté d'un diamètre comparativement petit et apte à recevoir le palier 04 à aiguilles. Une tubulure pivotante composite de ce genre, produite par soudage d'une pluralité de pièces constitutives, exige beaucoup de temps et de main-d'oeuvre pour fabriquer les pièces et pour solidariser ces dernières par soudage, elle accroît ainsi les coûts, et il advient fréquemment qu'une pluralité de tubulures pivotantes, présentant une telle structure composite obtenue par solidarisation soudée de pièces constitutives, soient de qualités différant les unes des autres. La présente invention vise à surmonter les problèmes précités, et a par conséquent pour objet de fournir une fourche arrière pour motocyclettes, comprenant une tubulure pivotante à laquelle des bras oscillants de droite et de gauche sont reliés, tubulure dont l'une des extrémités est conçue pour etre placée sur un roulement à billes monté sur un axe de pivotement, et dont l'autre extrémité présente un diamètre intérieur plus petit que celui de l'extrémité précitée, et est destinée à etre placée sur un palier à aiguilles monté sur ledit axe de pivotement, ladite fourche étant caractérisée par le fait que la tubulure pivotante est produite en ménageant, par pressage, un renflement à l'une des extrémités d'un tube. La tubulure pivotante conforme à la présente invention, produite par pressage d'un unique tube, peut etre fabriquée par un processus simple à des coûts comparativement faibles, et possède un agencement structurel d'un poids modeste. Du fait que la tubulure pivotante n'est pas contrainte par de la chaleur de soudage, la qualité de cette tubulure pivotante ne varie pas dans une très grande plage et cette tubulure présente une grande robustesse. L'invention va à présent être décrite plus en détail, à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une vue en plan, partiellement en coupe, de la tubulure pivotante d'une fourche arrière classique la figure 2 est une vue en plan, avec coupe partielle, d'une fourche arrière d'une première forme de réalisation selon la présente invention la figure 3 est une élévation latérale de la fourche arrière de la figure 2 la figure 4 est une coupe longitudinale d'une tubulure pivotante les figures 5(a), 5(b) et 5(c) sont des coupes fragmentaires visant à expliquer un procédé de fabrication d'une tubulure pivotante la figure 6 est une coupe selon la ligne VI-VI de la figure 2 la figure 7 est une coupe analogue à la figure 6, montrant une partie d'une fourche arrière d'une seconde forme de réalisation selon la présente invention ; et la figure 8 est une vue fragmentaire en plan, illus trant une modification apportée à la pièce d'entretoisement. Comme mentionné, la figure 2 est une vue en plan d'une fourche arrière RF pour motocyclettes, selon une forme de réalisation préférentielle de la présente invention, et la figure 3 est une élévation latérale de la fourche arrière RF de la figure 2. Cette fourche RF comprend une tubulure pivotante 2 ; un bras oscillant 1R de droite, relié à la tubulure pivotante 2 par son extrémité antérieure ; un bras oscillant 1L de gauche, relié par son extrémité antérieure à ladite tubulure 2 ; et une pièce d'entretoisement 6 qui se trouve derrière la tubulure 2, s'étend entre les bras oscillants 1R de droite et 1L de gauche, et dont les extrémités opposées sont respectivement reliées auxdits bras de droite 1R et de gauche 1L.La tubulure pivotante 2 est supportée, de manière pivo-tante, par un axe de pivotement 3 assujetti au cadre, l'extrémité postérieure de la fourche arrière RF étant reliée, par l'intermédiaire d'amortisseurs arrière non représentés, audit cadre surplombant ladite fourche RF. Les extrémités inférieures des amortisseurs sont respectivement reliées à des consoles 7. Un carter de chaîne (non illustré) est fixé à des consoles 8a et 8b assujetties à la surface supérieure du bras oscillant 1L de gauche, et à une console 8c assujettie à une partie située à gauche sur la surface supérieure de la pièce d'entretoisement 6. Dans la motocyclette équipée de cette fourche arrière RF, une chaîne d'entraînement de la roue arrière s'étend le long de la face interne du bras oscillant 1L de gauche. De ce fait, comme mentionné ci-avant, un palier 4 à aiguilles et un roulement à billes 5 sont ajustés, respectivement, dans l'extrémité de gauche et dans l'extrémité de droite de la tubulure pivotante 2. En conséquence, comme illustré sur la figure 4, le diamètre intérieur dl d'une extrémité de droite 2a de la tubulure pivotante 2, dans laquelle est ajusté le roulement à billes 5 présentant un diamètre extérieur relativement grand, est supérieur au diamètre intérieur d2 d'une extrémité de gauche 2b de ladite tubulure 2, dans laquelle est ajusté le palier 4 à aiguilles qui possède un diamètre extérieur relativement petit ; et, de façon correspondante, le diamètre extérieur D1 de l'extrémité de droite 2a est supérieur au diamètre extérieur D2 de l'extrémité de gauche 2b. La tubulure pivotante 2 est une pièce monobloc obtenue en ménageant, par pressage, un renflement à l'une des extrémités d'un unique tube, afin de donner naissance à l'extrémité de droite 2a, au lieu de solidariser par soudage une pluralité de pièces constitutives. Les figures 5(a), 5(b) et 5(c) montrent des étapes successives d'un procédé de fabrication de la tubulure pivotante 2. Tout d'abord, une matrice interne et une matrice externe sont engagées sur l'une des extrémités d'un tube 9 présentant un diamètre extérieur D2, comme illustré sur la figure 5(a), puis la matrice interne est enfoncée le long de l'axe du tube 9, pour former une zone 9a à renflement possédant un diamètre extérieur D1. Etant donné que la zone 9a à renflement est comprimée dans le sens axial, l'épaisseur t1 de la paroi de cette zone 9a est supérieure à l'épaisseur initiale t2 de la paroi du tube 9. La circonférence intérieure de la zone 9a à renflement est amenée pour finir, par étirage, à un diamètre intérieur dl correspondant au diamètre extérieur du roulement à billes 5 [figure 5(c)] et la circonférence intérieure de l'autre extrémité du tube 9 est amenée, pour finir, à un diamètre intérieur d2 correspondant au diamètre extérieur du palier 4 à aiguilles, afin d'achever l'usinage de la tubulure pivotante 2. La zone 9a à renflement matérialise l'extrémité de droite 2a, l'autre extrémité matérialisant l'extrémité de gauche 2b. Au stade de l'étirage de la circonférence intérieure de la zone 9a, la circonférence intérieure de la partie centrale, entre les extrémités opposées du tube 9, peut être étirée pour ramener l'épaisseur t2 de la paroi de la partie centrale à une épaisseur de paroi t3 inférieure à t2. Ainsi, la tubulure pivotante 2, légère et robuste, peut être intégralement produite par de simples opérations de pressage à des coûts comparativement faibles. Du fait que la pièce à usiner n'est pas exposée à de la chaleur de soudage, cette pièce n'est soumise à aucune contrainte thermique et la qualité de la tubulure pivotante ne varie pas dans une large plage. Dans cette forme de réalisation, la pièce d'entretoisement 6 de la tubulure pivotante 2 consiste, elle aussi, en une pièce monobloc produite par pressage. Sur la figure 3, la référence 6a désigne la section transversale de la région centrale de la pièce d'entretoisement 6, et 6b est la section transversale des extrémités opposées de ladite pièce. Cette pièce d'entretoisement 6 est formée en évasant, par pressage, les extrémités opposées d'un tube rond dont la configuration de section transversale est sensiblement analogue à celle de la section transversale 6a, après quoi les extrémités évasées sont amenées à une forme rectangulaire. Comme illustré sur la figure 2, une paroi postérieure 6c de la pièce d'entretoisement 6 est incurvée d'une extrémité à l'autre, selon une courbure peu accentuée.Les extrémités évasées, incurvées de la manière représentée sur la figure 2, augmentent la rigidité de la pièce d'entretoisement 6 et favorisent le pressage. Les parois supérieure et inférieure de la pièce d'entretoisement 6 sont prolongées vers l'extérieur, pour donner naissance à des appendices 10 conçus pour s'étendre le long des surfaces supérieures et inférieures des bras oscillants 1R et 1L, après quoi les appendices 10 sont soudés en recouvrement sur les bras oscillants 1R et 1L, comme représenté sur la figure 6. I1 est également possible de sectionner les extrémités opposées de la pièce d'entretoisement 6 pour qu'elles épousent la forme des surfaces latérales internes des bras oscillants 1R et 1L, puis de souder ces extrémités opposées aux parois latérales internes desdits bras 1R et 1L, comme le montre la figure 7. Tant une paroi antérieure 6d que la paroi postérieure 6c de la pièce d'entretoisement 6 peuvent être incurvées d'une extrémité à l'autre, selon des courbures telles qu'illustrées sur la figure 8. Comme le met en évidence la description qui précède, la tubulure pivotante de la fourche arrière conforme à la présente invention, destinée à des motocyclettes, peut être produite par un procédé simple impliquant des coûts comparativement faibles, en un agencement structurel de poids modeste doté d'une grande robustesse, et la qualité de la tubulure pivotante ne varie pas dans une très grande plage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la fourche arrière décrite et représentée, sans sortir du cadre de l'invention. -REVENDICATION Fourche arrière (RF) pour motocyclettes, comprenant une tubulure pivotante (2) à laquelle des bras oscillants de droite (1R) et de gauche (1L) sont reliés, tubulure dont l'une (2a) des extrémités est conçue pour être placée sur un roulement à billes (5) monté sur un axe de pivotement (3), et dont l'autre extrémité (2b) présente un diamètre intérieur (d2) plus petit que celui (dl) de l'extrémité précitée (2a), et est destinée à être placée sur un palier (4) à aiguilles monté sur ledit axe de pivotement (3), fourche caractérisée par le fait que la tubulure pivotante (2) est produite en ménageant, par pressage, un renflement (9a) à l'une des extrémités d'un tube (9).