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Cadre à suspension élastique pour motocyclettes.
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L'invention est relative aux cadres des motocyclettes et elle a plus spécialement pour objet un nouveau cadre à sus- pension élastique conçu'de manière à donner au motocycliste le maximum de confort et de sécurité en assurant la stabilité de la machine à toutesallures.
Ce résultat est essentiellement obtenu en montant la fourche mobile de la roue arrière de façon qu'elle puisse os- ciller non pas autour de l'axe du pignon moteur, mais sur le cadre même de la machine, et de plus autour d'un axe légèrement surélevé par rapport au:plan passant par l'axe de ee pignon et l'axe de la-roue arrière. En outre, les tubes ,de base du cadre sont redressés à l'arrière pour former une sorte de ber- ceau enveloppant la roue arrière et supportant le garde-boue de cette dernière.
Enfin, conformément à l'invention également, chaque branche du berceau sert de support à unsystème élastique mon- té sur un axe;des pattes d'attache de la fourche oscillante à l' axe de la roue arrière.
Le dessin annexé à ce mémoire montre une ferme d'exé- cution du nouveau cadre à suspension élastique. Dans ce dessin: Fig.l est une vue en élévation du cadre non équipa''de ses systèmes élastiques.
Fig.2 est une vue du cadre par l'arrière montrant la partie de ce cadre en forme de berceau enveloppant la roue ar- rière, avec une vue en plan d'un des supports du système élas-
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tique.
Fig.3est une vue en élévation d'un système élastique monté sur l'une des branches du susdit berceau. l'il.4 est une coupe par A-B de Fi.3.
Comme le montre la fig.1, au raccord, de direction 1 sont fixés par brasage le tube supérieur 2 du cadre et le tube avant 3. Le tube supérieur 2 est prolongé par la fourche mon- tante 4 raccordée à la fourche de base 6 supportée par le tube avant 3.
Sur le tube 2 est fixé à une hauteur appropriée un rac- cord 7 portant deux axes 8 servant de pivot à une fourche os- cillante 9, aux extrémités de laquelle sont brasées les pattes d'attache 10 se fixant sur l'axe 11 de la roue arrière (Fig.3).
A l'arrière les tubes ba, 6b de la fourche de base sont redressés au-delà d@ leur raccordement avec la fourche montante 4, pour ensuite s'assembler par l'intermédiaire d'une entretci- se horizontale 12 de manière à former une sorte de oerceau en- veloppant la partie supérieure de la roue arrière. (Fig.2).
Cette disposition demie au cadre une grande rigidité, qui est encore augmentée par la fixation du garde-boue de la dite roue arrière à l'entretoise 12.
Les tubes prolongés 6a et 6b de la fourche de base por- tent chacun un étrier-support 13 auquel se fixe un systéme élas- tique pour la suspension arrière, ainsi qu'il sera expliqué par la suite.
Pour obtenir une bonne suspension, il faudrait que l'- axe du pignon moteur, désigné par a en Fig.l, colncide avec l'- axe d'articulation b de la fourche oscillante 9, mais ceci étant impossible, on se voit obligé de situer ces axes à une certaine distance l'un de l'autre. On remarque d'autre part que, si cesaxesse trouvent sur une même droite a-c reliant a au centre de l'axe 11 de la roue arrière pour la position normale d'équilibre, les courbes tracées avec les rayons a-c et b-c sont différentes, ce qui entraine une détente de la chai- ne de transmission lors de l'affaiscment de la suspension.
Suivant l'invention, pour assurer une tension constante pratique de la chaîne, on reporte légèrement vers le haut en b' l'axe b de la fourche oscillante 9 en position d'équilibre, ce qui provoque la confusion des courbes d'oscillation entre les points d et e, qui délimitent pratiquement la course d'oscil- lation de l'axe de la roue ar@ière. On réalise ainsi un désaxa- ge h.
La suspension élastique est réalisée cernée suit : cha- que patte d'attache 10 porte un pivot 14 sur lequel est montée une cuvette 15 dans laquelle se visse axialement un tube 16 entouré sur une partie de sa hauteur par un manchon guide 17 s'étendant de part et d'autre d'un axe 18 fixé aux branches de
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l'étrier-suppert 13 porté par chacun des tubes 6a, 6b du ber- ceau formé par le cadre. Cet axe 18, parallèlè au pivot 14, traverse une double rainure 19 pratiquée dans le tube central 16.
Sous l'axe 18 de l'étrier, le manchon-guide 17 présente une saillie extérieure en forme de rondelle 20, laquelle sert d'appui à un ressort 21 s'enroulant auteur du tube 16 et prenant appui à sa base sur une collerette 22 faisant corps avec la cu- vette 15.
Auteur de la partie supérieure du tube 16 s'enroule également un ressort 23, qui s'appuie d'une part sur l'étrier lui-même et d'autre part sur une douille 24 vissée sur la tête du tube 16.
Enfin, à l'intérieur du tube central- 16 est logé et guidé un troisième ressort à boudin 25, qui se trouve normale- ment comprimé par une pièce 26 formant eoulisseau et traversé par l'axe 18 de l'étrier 13; ce coulisseau est rainuré en 26' de manière à pouvoir suivre le mouvement du tube 16. Dans la paroi supérieure du coulisseau 26 est Vissé un goujon fileté 27 traversant un bouchon 28 obturant le tube central 16; ce goujon susceptible de tourner simplement et non de se déplacer verticalement, porte une tête.29 pourvue d'un carré manoeuvra- ble par un outil approprié. Un chapeau 30 recouvre et protège le goujon 27 et la tête du tube 16.
Comme le montre le dessin en Fig.3 et 4, quatre enve- loppes tubulaires 31a, 31b, 31e et 31d, susceptibles de coulis- ser librement l'une dans l'autre, mettent l'amortisseur à l'abri de la boue.
Sous l'effet d'une dénivellation du terrain, l'axe 11 de la roue arrière s'élève en déplaçant vers le haut la cuvette 15 et par suite le tube central 16, en même temps que le ressort de base 21 se comprime en amortissant le choc subi. Nais, d'autos part, le ressort supérieur 23 s'est détendu.
Par contre, au retour, le ressort de base 21 se détend et cette détente se trouve amortie ou freinée par la compres- sion du ressort supérieur 23.
Jusqu'à présent, le ressort intérieur 25 est resté sans action, l'axe 18 de l'étrier n'entrant pas en contact avec la base 26' du ooulisseau-26. Mais dans le cas de surcharge du cadre par exemple si un passager occupe le.siège arrière de la moto- cyclette, en faisant tourner le goujon 27 en provoque la mon- tée du coulisseau 26 jusqu'à ce que l'extrémité de la rainure 26''vienne en contact avec l'axe 18. A 'ce moment, le ressort intérieur 25 ajoutera, en se comprimant, sa tension au ressort principal 21 pour compenser l'augmentation de charge.
Il est aisé de constater en plus que l'extrémité 26' de la rainure
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peut 8tre réglée à une distance quelconque de l'axe 18 et que, de cette façon, il est possible de faire varier la position de com- pression de l'ensemble à partir de laquelle le ressort 25 entre en action, Cet avantage permet donc également de maintenir une grande souplesse pour les petits déplacements et de ne faire in- tervenir le ressort 25 que lors d'un affaisement considérable du à un choc particulièrement violent
REVENDICATIONS.
1. Cadre à suspension élastique pour motocyclettes, carac- térisé en ce que la fourche mobile de la roue arrière est montée de manière à pouvoir osciller sur le cadre lui-même et non autour de l'axe du pignon moteur.
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Elastic suspension frame for motorcycles.
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The invention relates to frames for motorcycles and more specifically relates to a novel elastic suspension frame designed so as to give the motorcyclist maximum comfort and safety while ensuring the stability of the machine at all speeds.
This result is essentially obtained by mounting the movable fork of the rear wheel so that it can oscillate not around the axis of the motor pinion, but on the frame of the machine itself, and moreover around a axis slightly raised compared to the plane passing through the axis of the pinion and the axis of the rear wheel. In addition, the base tubes of the frame are straightened at the rear to form a sort of cradle enveloping the rear wheel and supporting the mudguard of the latter.
Finally, also according to the invention, each branch of the cradle serves as a support for an elastic system mounted on an axle, from the brackets of the oscillating fork to the axle of the rear wheel.
The drawing appended to this specification shows a construction of the new elastic suspension frame. In this drawing: Fig.l is an elevational view of the frame not equipped with its elastic systems.
Fig. 2 is a rear view of the frame showing the part of this cradle-shaped frame enveloping the rear wheel, with a plan view of one of the supports of the elastic system.
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tick.
Fig.3 is an elevational view of an elastic system mounted on one of the branches of the aforesaid cradle. il.4 is a cut by A-B of Fi.3.
As shown in fig. 1, to the steering connection 1 are fixed by brazing the upper tube 2 of the frame and the front tube 3. The upper tube 2 is extended by the rising fork 4 connected to the base fork 6 supported by the front tube 3.
On the tube 2 is fixed at an appropriate height a connector 7 carrying two pins 8 serving as a pivot for an oscillating fork 9, at the ends of which are brazed the fastening tabs 10 fixing to the pin 11 of the rear wheel (Fig. 3).
At the rear the tubes ba, 6b of the base fork are straightened beyond their connection with the rising fork 4, in order then to assemble by means of a horizontal spacer 12 so as to form a sort of hoop encasing the upper part of the rear wheel. (Fig. 2).
This arrangement provides the frame with great rigidity, which is further increased by the attachment of the mudguard of said rear wheel to the spacer 12.
The extended tubes 6a and 6b of the base fork each carry a support bracket 13 to which an elastic system for the rear suspension is attached, as will be explained later.
To obtain a good suspension, it would be necessary that the - axis of the motor pinion, designated by a in Fig. 1, coincide with the - articulation axis b of the oscillating fork 9, but this being impossible, one sees oneself obliged to locate these axes at a certain distance from each other. Note on the other hand that, if these axis are found on the same line ac connecting a to the center of the axis 11 of the rear wheel for the normal position of equilibrium, the curves drawn with the spokes ac and bc are different, this which causes the transmission chain to relax when the suspension sags.
According to the invention, to ensure a practical constant tension of the chain, the axis b of the oscillating fork 9 is transferred slightly upwards at b 'in the equilibrium position, which causes confusion of the oscillation curves between the points d and e, which practically delimit the oscillating stroke of the axis of the rear wheel. An offset h is thus achieved.
The elastic suspension is produced surrounded as follows: each fastening tab 10 carries a pivot 14 on which is mounted a cup 15 in which is axially screwed a tube 16 surrounded over part of its height by a guide sleeve 17 extending on either side of an axis 18 fixed to the branches of
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the bracket-support 13 carried by each of the tubes 6a, 6b of the cradle formed by the frame. This axis 18, parallel to the pivot 14, passes through a double groove 19 made in the central tube 16.
Under the axis 18 of the caliper, the guide sleeve 17 has an outer projection in the form of a washer 20, which serves as a support for a spring 21 winding up the tube 16 and resting at its base on a collar 22 integral with the bowl 15.
Author of the upper part of the tube 16 also winds a spring 23, which rests on the one hand on the caliper itself and on the other hand on a socket 24 screwed on the head of the tube 16.
Finally, inside the central tube 16 is housed and guided a third coil spring 25, which is normally compressed by a part 26 forming a slider and traversed by the axis 18 of the caliper 13; this slide is grooved at 26 ′ so as to be able to follow the movement of the tube 16. In the upper wall of the slide 26 is screwed a threaded stud 27 passing through a plug 28 closing off the central tube 16; this stud capable of simply turning and not of moving vertically, carries a head.29 provided with a square maneuverable by an appropriate tool. A cap 30 covers and protects the stud 27 and the head of the tube 16.
As shown in the drawing in Figs. 3 and 4, four tubular envelopes 31a, 31b, 31e and 31d, able to slide freely one inside the other, protect the shock absorber from the mud. .
Under the effect of a difference in level of the ground, the axis 11 of the rear wheel rises by moving the cup 15 and consequently the central tube 16 upwards, at the same time as the base spring 21 is compressed in absorbing the shock suffered. But, from the car leaves, the upper spring 23 has relaxed.
On the other hand, on return, the base spring 21 relaxes and this relaxation is damped or braked by the compression of the upper spring 23.
Until now, the inner spring 25 has remained inactive, the axis 18 of the caliper not coming into contact with the base 26 'of the ooulisseau-26. But in the event of an overload of the frame, for example if a passenger occupies the rear seat of the motorcycle, turning the pin 27 causes the slide 26 to rise until the end of the groove 26 '' comes into contact with the pin 18. At this time, the inner spring 25 will add, by compressing, its tension to the main spring 21 to compensate for the increase in load.
It is easy to see in addition that the end 26 'of the groove
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can be set at any distance from the axis 18 and that in this way it is possible to vary the compression position of the assembly from which the spring 25 comes into action. This advantage therefore allows also to maintain a great flexibility for small displacements and to make intervene the spring 25 only during a considerable sagging due to a particularly violent shock
CLAIMS.
1. Elastic suspension frame for motorcycles, characterized in that the movable fork of the rear wheel is mounted so as to be able to oscillate on the frame itself and not around the axis of the motor pinion.