Brevet FR2892190A1 — publié le 20070420

DISPOSITIF DE CONTROLE DE LA GEOMETRIE DE LA FOURCHE DE SUSPENSION D'UNE ROUE DIRECTRICE D'UN ENGIN TERRESTRE. La présente invention est du domaine des matériels utilisés pour le contrôle géométrique des éléments de châssis d'un engin terrestre. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un dispositif de contrôle de la géométrie d'une fourche de suspension d'une roue directrice d'un engin terrestre par exemple la fourche avant d'un engin à deux roues qui peut être une motocyclette. Consécutivement à un choc la fourche avant d'une motocyclette peut se déformer. De cette déformation il en résulte dans la plupart des cas, un vrillage de la fourche. De par ce vrillage, les deux tubes de la fourche ne sont plus parallèles et le plan équatorial de la roue n'étant plus confondu avec le plan vertical de symétrie du guidon. La conduite de l'engin devient alors dangereuse, le plan de symétrie du guidon étant angulairement décalé par rapport à la direction d'avance de la moto. De plus, le fonctionnement des suspensions que comporte la fourche est fortement perturbé ce qui accroît encore la dangerosité de la moto en diminuant la tenue de route. On connaît de l'état de la technique des dispositifs de contrôle de la géométrie du cadre de la moto avec lesquels il est possible de contrôler l'état du vrillage de la fourche avant. Les dispositifs connus, de contrôle des cadres de motos, sont aptes à donner des indications particulièrement précises sur le degré de déformation que peut présenter la fourche avant mais leur mise en oeuvre, déjà longue en soi, requiert bien souvent le démontage du carénage de la motocyclette. Pour cette raison, notamment, leur utilisation demeure onéreuse et de nombreux contrôles, pourtant nécessaires, ne sont pas effectués par les possesseurs des motocyclettes essentiellement par manque de temps et de moyens financiers. Il faut noter que les chocs avant de motos affectant la géométrie de la fourche sont les plus fréquents, et que les contrôles de fourche avant sont bien plus souvent nécessaires que des contrôles complets du cadre. La présente invention vise à pallier les inconvénients précédemment cités en mettant en oeuvre un dispositif simplifié dédié au contrôle de la fourche avant qui ne requiert pas le démontage du carénage pour contrôler le degré de vrillage de ladite fourche. Ainsi, cet appareil simple ne faisant que le contrôle de fourche avant est accessible à un plus grand nombre de réparateurs que ne le sont les contrôleurs de cadre et rend ainsi le contrôle de fourche plus accessible. Un autre but de la présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif de contrôle par l'utilisation duquel il est possible de détecter rapidement le vrillage de la fourche de la roue directrice. Un autre but de la présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif de contrôle apte à donner une indication sur le degré de vrillage de la fourche de la roue directrice. Enfin un autre but de présente invention est la mise en oeuvre d'un dispositif de contrôle d'une utilisation peu onéreuse. À cet effet le dispositif de contrôle de la géométrie de la fourche de suspension d'une roue directrice d'un engin terrestre et de mesure du degré de vrillage de ladite fourche par rapport au plan géométrique équatorial de ladite roue laquelle, pour le contrôle de la fourche, est immobilisée dans une position déterminée, ladite fourche par action de l'utilisateur sur un organe de direction étant apte à pivoter autour d'un axe de pivotement contenu dans un second plan géométrique (P) de référence attaché à l'organe de direction et confondu avec le plan équatorial de la roue en l'absence de vrillage de la fourche se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte un bâti auquel sont fixés un dispositif de visée selon le plan médian vertical (P) et deux éléments d'emboîtement sur deux organes fixes par rapport à l'organe de direction et symétriquement disposés par rapport au plan géométrique (P), le dispositif de visée pointant vers une surface de visualisation dotée d'un repère matérialisant la position du plan équatorial de la roue directrice. Le dispositif selon l'invention peut être rapidement monté sur les deux organes fixes et ce sans obligation de démontage du carénage. Par ailleurs, ce dispositif permet de réaliser un premier contrôle rapide et peu onéreux de l'état du vrillage de la fourche. Si un défaut est détecté, un contrôle plus approfondi par d'autres moyens plus coûteux à l'utilisation pourra être réalisé. Le degré de vrillage de la fourche peut être déterminé par mesure de l'écart entre le repère matérialisant le plan équatorial de la roue et le point sur la surface de visualisation donné par la visée. Pour faciliter cette mesure, selon un autre aspect de l'invention, la surface de visualisation comporte une échelle graduée intégrant le repère matérialisant la position du plan équatorial de la roue, le dispositif de visée pointant vers ladite échelle graduée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle est associé à un dispositif d'immobilisation de la roue directrice, ce dispositif d'immobilisation assurant le maintien du plan équatorial de la roue selon une position déterminée. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de contrôle est associé à un dispositif de visualisation du degré de vrillage de la fourche, ce dispositif de visualisation occupant une position déterminée par rapport au dispositif d'immobilisation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de visée est une source lumineuse apte à émettre un rayon lumineux selon le plan (P). D'autres avantages, buts et caractéristiques de l'invention, apparaîtront à la lecture de la description d'une forme préférée de réalisation en se référant aux dessins annexés en lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif monté sur une fourche de motocyclette, - la figure 2 est une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention, la figure 3 est une vue de dessus d'un dispositif selon l'invention, - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention. Aux figures jointes sont représentés un dispositif 1 de contrôle de la géométrie de fourche 4 de suspension d'une roue directrice 5 d'un engin terrestre, tel une moto, et de mesure du degré de vrillage de ladite fourche 4 par rapport au plan géométrique équatorial de ladite roue, un dispositif 2 d'immobilisation de la roue 5 dans une position déterminée en vue du contrôle de la fourche et un dispositif de visualisation 3 du degré de vrillage de la fourche 4, ce dispositif de visualisation 3 occupant une position déterminée par rapport au dispositif d'immobilisation 2. Le dispositif d'immobilisation est destiné à assurer le maintien du plan équatorial de la roue selon une position déterminée, cette position pouvant être verticale. Ce dispositif d'immobilisation comprend par exemple au moins deux éléments en Vé dans lesquels est disposée la roue avant de la moto et au moins une mâchoire de serrage également en Vé agissant radialement sur le pneu de la roue pour maintenir cette dernière dans les deux éléments en Vé. La fourche de suspension 4 par action de l'utilisateur sur un organe de direction (non représenté) par exemple un guidon est apte à pivoter autour d'un axe de pivotement contenu dans un second plan géométrique P de référence attaché à l'organe de direction. En l'absence de tout vrillage, ce plan géométrique P est confondu avec le plan équatorial de la roue 5. Ce plan géométrique peut être vertical. La fourche 4, est essentiellement constituée de deux éléments longiformes 40 réunis par au moins un élément de jonction (non représenté) transversal aux deux éléments longiformes 40. A l'élément de jonction supérieur ou à la partie supérieure de la fourche sont associés deux organes 42 rapportés occupant une position fixe par rapport à l'organe de direction et symétriquement disposés par rapport au plan géométrique P. Chaque organe rapporté 42 peut être un bouchon, un écrou, une vis ou autre associé au guidon ou à l'élément de jonction supérieur ou bien à la partie supérieure de la fourche. Tel que représenté, le dispositif 1 de contrôle comporte un bâti 10 auquel sont fixés un dispositif de pointage constitué de préférence par une source de lumière 11 apte à émettre un rayon lumineux selon le plan médian P et deux éléments 12, d'emboîtement amovible sur les organes 42, les deux éléments d'emboîtement 12 occupant une position symétrique par rapport au dispositif de pointage. Le rayon lumineux émis par la source de lumière 11 est destiné à venir frapper une surface de visualisation 30 que comporte le dispositif de visualisation 3. Cette surface 30 est dotée d'un repère 31 matérialisant la position du plan équatorial de la roue directrice. Additionnellement cette surface est dotée d'une échelle graduée intégrant le repère 31, cette échelle graduée étant destinée à être frappée par le rayon lumineux. Par mesure de l'écart entre le point lumineux et le repère 31 est déterminée la valeur du degré de vrillage de la fourche. Pour une fourche en bon état le degré de vrillage est nul. Le bâti 10 du dispositif est constitué de deux platines parallèles 100 maintenues à écartement l'une de l'autre par des entretoises fixées par vis aux deux platines 100. À la platine supérieure 100 est fixé un bras rigide 101 support du dispositif de pointage. Le bras support 101 s'étend vers le haut et a pour but de positionner le dispositif de pointage 11 au-dessus du carénage que comporte la motocyclette. Le bras rigide 101 par son extrémité inférieure est fixé par vis à la platine supérieure 100 du bâti. À l'extrémité supérieure du bras 101 est formé un logement traversant dans lequel est monté en fixation le dispositif de pointage 11. Le bras 101 par son axe longitudinal s'étend dans le plan géométrique P. Entre les deux platines 100 est ménagé un logement dans lequel sont montés deux éléments support 102 des éléments d'emboîtement 12. Avantageusement, I'entraxe entre les éléments d'emboîtement 12 est réglable afin d'être adapté à I'entraxe entre les organes 42 bien souvent variable d'un type de moto à l'autre. Selon la forme préférée de réalisation, chaque élément support 102 est monté de manière coulissante dans le bâti plus précisément dans le logement interne ménagé entre les deux platines 100. Dans la forme préférée de réalisation, chaque élément support 102 est constitué par une crémaillère. Chaque crémaillère 102 est montée en guidage en translation dans le bâti plus précisément dans le logement interne ménagé entre les deux platines 100. Les deux crémaillères 102 par leurs dentures sont disposées en vis-à-vis l'une de l'autre et coopèrent en engrènement avec un pignon denté 103 commun monté de manière libre en rotation sur un tourillon 104 fixé au bâti 10, plus précisément aux deux platines 100. Cette disposition permet un déplacement symétrique des deux crémaillères 102 par rapport au dispositif de pointage 11 et par voie de conséquence un positionnement symétrique des deux éléments d'emboîtement 12 par rapport à ce dispositif de pointage 11. Selon la forme préférée de réalisation, chaque élément d'emboîtement 12 est constitué par un corps allongé 120, par exemple cylindrique, terminé par au moins une empreinte en creux 121 prévue pour être emboîtée sans jeu sur l'un des organes rapportés 42, l'empreinte en creux 121 occupant de préférence une position latérale au bâti 10. Cette empreinte en creux 121 pourra être formée dans une tête élargie de l'élément d'emboîtement correspondant. En raison du fait que les organes rapportés 42 peuvent être de différentes dimensions, les éléments d'emboîtement 12 sont fixés de manière amovible sur leurs éléments support 102 et au dispositif de contrôle 10 est associé un jeu de plusieurs paires d'éléments d'emboîtement 12 de différentes dimensions pour ce qui concerne le diamètre de l'empreinte en creux 121 afin de couvrir les différentes tailles des organes rapportés. Pour réduire le nombre de paires d'éléments d'emboîtement 12, chacun d'entre eux comporte deux empreintes en creux 121 de diamètres différents, ménagées respectivement aux deux extrémités du corps allongé 120. Par simple retournement des éléments d'emboîtement 12, il devient alors possible d'intervertir la position des empreintes en creux par rapport au bâti 10. Préférentiellement, chaque élément d'emboîtement 12 est maintenu en position contre le bâti 10 par une patte coudée 103 fixée à la crémaillère 102 associée. Le coude que forme cette patte 103 est engagé autour du corps allongé 120. Le corps 120 de chaque élément d'emboîtement 12 comporte deux saillies annulaires 122 distantes l'une de l'autre formant deux épaulements en vis à vis l'un de l'autre, les deux épaulements étant disposés de part et d'autre des platines 100 du bâti 10. Chaque élément d'emboîtement 12, par son corps 120 vient en appui contre l'une des rives de chaque platine 100. L'extrémité de la partie coudée de la patte de fixation 103 vient en appui sur les deux saillies annulaires 122. Chaque élément d'emboîtement 12 est sollicité vers les rives des deux platines 100 par l'action d'un élément applicateur d'un effort radial sur l'élément support 102 correspondant. Cet élément applicateur d'un effort peut être un ressort à spires tendu entre un pion fixer du bâti et l'élément support 102 correspondant en l'espèce la crémaillère ou bien, selon une forme plus élaborée, par un poussoir 6 agissant en poussée radiale sur la crémaillère correspondante. Préférentiellement, le poussoir 6 est constitué par un galet 60 monté sur une monture 61 articulée au bâti 10, le galet 60 étant sollicité vers la crémaillère 102 et plus précisément vers une surface lisse de cette dernière par un organe élastique 62 du type ressort à spires, sollicitant la monture 61 en pivotement autour de son axe d'articulation. Le dispositif de visualisation 3 occupe une position fixe et prédéterminée par rapport au dispositif d'immobilisation 2 de la roue directrice. Ce dispositif de visualisation 3 comporte une paroi plane, dressée verticalement, sur laquelle la surface 30 destinée à être frappée par le rayon lumineux est formée. Cette surface 30 est équipée d'un repère 31 matérialisant le plan équatorial de la roue et d'une échelle graduée 32 intégrant ce repère, destinée à être frappée par le rayon lumineux. Les repères que comporte cette échelle sont indicatifs chacun d'une valeur angulaire de vrillage. Selon une variante de réalisation, la paroi de visualisation est translucide et est dotée d'une fente traversante traversée par le rayon lumineux, en arrière de laquelle est disposé un miroir convexe sur lequel le rayon lumineux est réfléchi avant de frapper la paroi de visualisation et plus précisément la face arrière de cette dernière. La paroi étant translucide il sera possible, depuis l'avant de cette dernière de visualiser la position du point lumineux sur l'échelle graduée. Cette disposition de miroir convexe amplifie la déviation du rayon lumineux due au vrillage. Si le vrillage de la fourche est tel que le rayon lumineux ne puisse pas franchir la fente il suffira alors d'incliner la moto pour amener ce rayon dans l'axe de la fente. Enfin, au dispositif 1 tel que décrit pourra être associé un niveau à bulle 7 avec l'aide duquel le plan équatorial de la roue peut être disposé à la verticale ou dans toute autre position. Selon la forme préférée de réalisation, la source de lumière 11 est avantageusement constituée par une diode laser. Selon une autre forme de réalisation du dispositif de pointage, ce dernier est constitué par un tube de visée pouvant être équipé d'une optique appropriée. Il va de soi que la présente invention peut recevoir tous aménagements et variantes du domaine des équivalents techniques.5 REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) de contrôle de la géométrie de la fourche (4) de suspension d'une roue directrice (5) d'un engin terrestre et de mesure du degré de vrillage de ladite fourche (4) par rapport au plan géométrique équatorial de ladite roue (5) laquelle pour le contrôle de la fourche (4) est immobilisée dans une position déterminée, ladite fourche (4) par action de l'utilisateur sur un organe de direction étant apte à pivoter autour d'un axe de pivotement contenu dans un second plan géométrique (P) de référence attaché à l'organe de direction et confondu avec le plan équatorial de la roue (5) en l'absence de vrillage de la fourche, caractérisé en ce qu'il comporte un bâti (10) auquel sont fixés un dispositif de visée (11) selon le plan médian vertical (P) et deux éléments d'emboîtement (12) sur deux organes (42) fixes par rapport à l'organe de direction et symétriquement disposés par rapport au plan géométrique (P) ledit dispositif de visée (11) pointant vers une surface de visualisation (30) dotée d'un repère (31) matérialisant la position du plan équatorial de la roue directrice (5). 2. Dispositif de contrôle selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de visée (11) est constitué par une source lumineuse apte à émettre un rayon lumineux selon le plan géométrique (P). 3. Dispositif de contrôle selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est associé à un dispositif (2) d'immobilisation de la roue directrice 5, ce dispositif d'immobilisation 2 assurant le maintien du plan équatorial de la roue (5) selon une position prédéterminée. 4. Dispositif de contrôle selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est associé à un dispositif de visualisation (3) du degré de vrillage de la fourche, ce dispositif de visualisation occupant une position déterminée par rapport au dispositif (2) d'immobilisation et comportant une surface de visualisation (30) comportant un repère (31) matérialisant la position du plan équatorial de la roue directrice (5) et une échelle graduée (32), intégrant le repère (31), le dispositif de visée (3) pointant vers ladite échelle graduée. 5. Dispositif de contrôle selon les revendications 2 et 4, prises ensembles caractérisé en ce que le dispositif de visualisation (3) comporte une paroi translucide sur laquelle la surface (30) destinée à être frappée par le rayonest formée, que ladite paroi est dotée d'une fente traversante traversée par le rayon lumineux en arrière de laquelle est disposé un miroir convexe sur lequel le rayon lumineux est réfléchi vers ladite paroi. 6. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que I'entraxe entre les deux éléments d'emboîtement (12) est réglable et que chaque élément d'emboîtement (12) est porté par un élément support (102) monté dans le bâti (10). 7. Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que chaque élément support(102) est constitué par une crémaillère montée en guidage en translation dans le bâti (10) et que les deux crémaillères sont disposées en vis à vis l'une de l'autre et coopèrent en engrènement avec un pignon denté commun (104) monté de manière libre en rotation sur un tourillon fixé au bâti (10). 8. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments d'emboîtement (12) sont amovibles. 9. Dispositif de contrôle selon les revendications 7 et 8 prises ensembles, caractérisé en ce que chaque élément d'emboîtement (12) est fixé de manière amovible à la crémaillère associée (102), par une patte coudée (103). 10. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bâti (10) est formé de deux platines (100) parallèles maintenues à distance l'une de l'autre par des entretoises, que le corps (120) de chaque élément d'emboîtement (12) comporte deux saillies annulaires (122) distantes l'une de l'autre formant deux épaulements en vis à vis l'un de l'autre, que les deux épaulements (122) de chaque élément d'emboîtement (12) sont disposés de part et d'autre des platines (100) du bâti (10) et viennent contre ces dernières, que chaque élément d'emboîtement (12), par son corps, vient en appui contre l'une des rives de chaque platine (100) et que chaque élément d'emboîtement est sollicité vers les rives des deux platines par action d'un élément applicateur d'un effort radial sur l'élément support (102) correspondant.1 1 .Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de pointage (11) est portée par un bras (101) fixé au bâti (10).