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SYSTEME DE SUSPENSION POUR ROUE DE VEHICULE;, EN PARTICULIER DE MOTOCYCLETTEo
Dans les systèmes de suspension, en particulier ceux pour les roues avant des motocyclettes construites jusqu'à ce jour, il a été très malaisé, sans entraîner des complications excessives, de réaliser des solu- tions peu encombrantes et économiques, et qui eussent en même temps un dia- gramme de charge en rapport suffisamment progressif avec le mouvement d'os- cillation de la roue. De plus, les systèmes employés jusqu'ici n'offrent pas une protection suffisante contre l'action oxydante et abrasive des éclaboussures de boue et de la poussière sur les organes élastiques de la suspension, empêchant ainsi de maintenir pendant longtemps Inefficacité de la lubrification initiale de ces mêmes organes.
L'avantage de la très grande simplicité de construction de l', objet de la présente invention, élimine ces inconvénients.
Le système de suspension qui fait l'objet de l'invention est ca- ractérisé par le fait que les biellettes qui portent la roue et qui s'arti- culent sur les axes de la fourche,sont freinées dans leur mouvement de sus- pension par un système de ressort à anneau ouvert, et ayant les mêmes axes que les pivots d'articulation des biellettes, Les ressorts sont formés de lames d'acier de section rectangulaire ou autre de longueur et d'épaisseur convenables,variant éventuellement le long de la périphérie et s'appuyant, par les parties latérales de l'extrémité de leurs sections qui correspondent à la partie ouverte de l'anneau, sur des expansions radiales fixées aux bottiers solidaires de la fourche, tandis que dans la partie centrale de ces sections elles s'appuient sur les biellettes porte-roues.
Ainsi, sous l'action de la suspension, à la rotation des biel- lettes correspond une expansion progressive des anneaux de ressort, car les biellettes porte-roues travaillent à élargir la partie ouverte des anneaux qui sont maintenus fixes à l'autre extrémité des supports des rayons soli- daires avec les 'boîtiers extrêmes de la fourche.
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Les ressorts peuvent être d'un nombre et d'un diamètre diffé- rent, placés concentriquement et superposés On peut prévoir la possibili- té de les faire travailler progressivement, en élargissant tout d'abord le ressort situé sur le pourtour et faisant jouer ensuite, avec un retard approprié, ceux qui sont progressivement disposés à l'intérieur du premier.
On peut ainsi réaliser un diagramme à flexibilité variable facilement définis- sable et facilement modifiable sur le plan expérimentale ce qui représente une caractéristique très importante pour les systèmes de suspension des roues de motocyclettes
L'adoption du système à ressorts multiples offre de plus une plus grande sûreté en cas de rupture, comparé aux systèmes à organe élastique unique
Une autre caractéristique du système en question réside dans le fait qu'il n'y a aucun heurt brusque dans la phase de retour, car il n'y a aucun arrêt inférieur de fin de course, et si les biellettes porte-roue dé- passent par inertie le point mort, les anneaux élastiques se tendent à nou- veau en s'élargissent :
on obtient simplement l'inversion des-points d'ap- pui des extrémités des ressorts,, qui passent du plan inférieur au plan supé- rieur des expansions fixées aux boîtiers extrêmes? tandis que le point d'action des biellettes sur l'autre extrémité des ressorts, passe du plan supérieur au plan inférieur
La limitation de la course vers le haut est assurée par le fait que pendant la plus grande expansion prévue., le ressort en forme d'anneau placé sur le pourtour va s'appliquer graduellement contre la paroi du boî- tier qui en empêche une nouvelle expansion. En façonnant convenablement la forme intérieure du boîtier, et en le munissant éventuellement d'une garniture en matière élastique comme le caoutchouc, ou en matière plasti- que.
En employant une combinaison de ces deux matières, on peut encore agir sur le diagramme de charge et sur le degré d'action de fin de course.
Le dessin ci-joint illustre schématiquement et à titre d'exem- ple une façon pratique de réaliser l'invention.
La Figure 1 est une vue latérale en coupe partielle, d'une suspension pour roue de motocyclette, sur laquelle a été réalisé le sys- tème de suspension suivant l'invention.
La Figure 2 est une vue de face de la suspension montrée en Fig. 1, dans laquelle les biellettes porte-roues ont été sectionnées.
Comme le montre le dessin., la fourche 2 qui soutient la roue, porte sur chacun de ses bras un boîtier 1 dans lequel est placé l'axe de rotation 3 des biellettes 4 qui portent la roue. Autour de l'axe de rota- tion 3 sont disposés des anneaux à ressort, au nombre de trois dans le cas considéré et indiqués par 5, 5a et 5b, lesquels sont ouverts dans la partie qui correspond au passage de la biellette 4 dans le boîtier 1. Ces anneaux sont centrés dans la position initiale, par un rebord circulaire 7, qui fait corps avec le boîtier 1. Faisant corps également avec chaque boîtier 1, se présentent des expansions 6 disposées radialement, dont une séra normalement portée par le boîtier, t l'autre par le couvercle de ce boi- tier.
Ces expansions sont prévues dans la partie qui correspond à la sor- tie de la biellette 4 et sont disposées, comme on le voit en Fig. 2, sur la partie latérale de cette biellette Les anneaux élastiques 5. 5a, 5b appuient leurs extrémités contre les saillies 6, pour leur partie latérale et sur le bras de leur biellette 4 respective pour leur partie centrale.
Pendant la marche de la bicyclette ou de la motocyclette, dont on voit une partie dans le dessin, les biellettes 4 accomplissent des mouvements d'os- cillation alternatifs en tournant sur leur axe respectif 3 (dans la Fig. 1 on a montré en 4' une position que peut prendre la biellette 4),, et pen- dant ces mouvements elles agissent sur les anneaux à ressort 5,5a et 5b provoquant l'ouverture de ces anneaux par l'écartement de leurs extrémités On comprend ainsi comment les mouvements d'oscillation des biellettes 4 et, par suite., de la roue, rencontrent une résistance élastique de la part des anneaux 5, 5a et 5b qui s'ouvrent et se ferment et si ces anneaux-ressorts
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ont été placés de façon adéquate, on obtiendra la souplesse de suspension désirée,
avec les avantages déjà cités.
Pendant la phase de retour des biellettes 4, après un de leurs mouvements d'oscillation, et si par force d'inertie on dépassait le point mort, l'ouverture de ces anneaux serait à nouveau provoquée et augmentée sous l'action des biellettes sur l'autre extrémité des anneau , et ainsi l'effet de,suspension serait absolument identique au précédent.
Pour obtenir que les anneaux 5, 5a et 5b entrent en action suc- cessivement pour obtenir un effet de suspension plus progressif, les an- neaux 5a et 5b par exemple seront pourvus de replis 8 et 9, et 8' et 9' respectivement (ces derniers ne se voient pas dans le dessin), formés sur les extrémités de ces anneaux, au centre de leur section, d'une lar- geur correspondant à celle des biellettes et d'une hauteur plus grande comme montré en Figo 1.
Comme il a déjà été dit, la forme intérieure du boîtier 1 pourra tre façonnée de manière à favoriser la position graduelle de fond de course obtenue lorsque l'anneau extérieur 5 vient s'appuyer contre la paroi cylindrique du bottier. Dans ce but, cette paroi interne pourra être garnie de matière plastique aux caractéristiques appropriées, ce qui constitue une autre des possibilités avantageuses de ce système de sus- pension, que l'on ne trouve pas, par contre, dans les autres types déjà connus
Naturellement, le nombre des anneaux élastiques, leurs dimensions aussi bien que la forme et les dimensions du boîtier qui les contient, ain- si que les détails de construction de la fourche, des biellettes porte-roues et de tous les autres organes cités ci-dessus, pourront varier selon les besoins,
sans pour cela sortir du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
1 - Système de suspension pour roue de véhicule, en particulier de motocyclette, caractérisé par le fait que l'ensemble élastique est for- mé par un ou plusieurs ressorts à anneau ouvert, disposé dans un bottier solidaire du châssis, coaxiaux entre eux et aux axes d'oscillation des bielles porte-roues, ces ressorts étant appuyés dans les parties latérales de l'extrémité de leur section, sur des rebords de forme adéquate formés dans les boîtiers en question fixés sur la fourche et, dans leur partie centrale, sur les biellettes porte-roues, ces ressorts étant contraints à l'élargissement par l'action des biellettes porte-roues, qui en se mou- vant sous l'effet des soubresauts de la roue, pressent l'une contre l'autre les extrémités de ces ressorts.
2 - Système tel que revendiqué sous 1, caractérisé par le fait que les anneaux constituant les ressorts du système, sont disposés de façon qu'ils entrent en action progressivement, en commençant l'action d'élargis- sement des ressorts par celui qui se trouve sur le pourtour et ensuite par les autres, avec un retard opportun obtenu grâce à un repli prévu sur les bords extrêmes de chaque anneau dont on veut retarder l'action, entaille qui se trouvera au centre des sections de ces anneaux, et d'une largeur correspondant à celle des biellettes et qui aura une hauteur graduelle- ment progressive sur chaque anneau, de façon à obtenir l'action graduelle retardée désirable.
3 - Système tel que revendiqué sous revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les parois intérieures de chaque boîtier conte- nant les ressorts à anneau ouvert, sont conformées de façon à influencer la progression graduelle de la suspension, en fin de course.
4 - Système tel que revendiqué sous 1 ou 2, caractérisé par le fait que la surface intérieure des boîtiers contenant les anneaux de sus- pension, est garnie d'une couche appropriée de matière plastique, apte à amortir le choc de fin de course.
P.PON. INNOCENTI, Sociétà Generale par l'Industria Metal- lurgica e Meccanica.
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SUSPENSION SYSTEM FOR VEHICLE WHEEL ;, IN PARTICULAR MOTORCYCLE
In suspension systems, in particular those for the front wheels of motorcycles built to date, it has been very difficult, without causing excessive complications, to achieve compact and economical solutions, which at the same time have time a load diagram in sufficiently progressive relation with the oscillation movement of the wheel. In addition, the systems employed heretofore do not provide sufficient protection against the oxidizing and abrasive action of splashing mud and dust on the elastic members of the suspension, thus preventing the ineffectiveness of the initial lubrication from being maintained for a long time. of these same organs.
The advantage of the very great simplicity of construction of the object of the present invention eliminates these drawbacks.
The suspension system which forms the subject of the invention is characterized by the fact that the rods which carry the wheel and which are articulated on the axles of the fork, are braked in their suspension movement. by an open ring spring system, and having the same axes as the articulation pivots of the connecting rods, the springs are formed of steel leaves of rectangular or other section of suitable length and thickness, possibly varying along the periphery and resting, by the lateral parts of the end of their sections which correspond to the open part of the ring, on radial expansions fixed to the casings integral with the fork, while in the central part of these sections they are supported by the wheel carrier rods.
Thus, under the action of the suspension, the rotation of the links corresponds to a progressive expansion of the spring rings, because the wheel-carrying links work to widen the open part of the rings which are kept fixed at the other end of the rings. spokes supports solid with the end housings of the fork.
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The springs can be of a different number and diameter, placed concentrically and superimposed. Provision can be made for the possibility of making them work progressively, by first widening the spring located on the perimeter and then making play. , with an appropriate delay, those which are gradually arranged inside the first.
It is thus possible to achieve a diagram with variable flexibility which is easily defined and easily modifiable on the experimental level, which is a very important characteristic for suspension systems for motorcycle wheels.
The adoption of the multiple spring system also offers greater safety in the event of breakage, compared to systems with a single elastic member.
Another characteristic of the system in question resides in the fact that there is no sudden shock in the return phase, because there is no lower end-of-travel stop, and if the wheel carrier links come off pass through inertia the neutral point, the elastic rings stretch again and widen:
we simply obtain the inversion of the support points of the ends of the springs, which pass from the lower plane to the upper plane of the expansions fixed to the end cases? while the point of action of the rods on the other end of the springs, passes from the upper plane to the lower plane
The limitation of the upward stroke is ensured by the fact that during the greatest expansion foreseen., The ring-shaped spring placed around the perimeter will apply gradually against the wall of the housing which prevents a new one. expansion. By suitably shaping the internal shape of the casing, and possibly providing it with a gasket of elastic material such as rubber, or of plastic.
By using a combination of these two materials, it is still possible to influence the load diagram and the degree of limit switch action.
The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example a practical way of carrying out the invention.
Figure 1 is a side view in partial section, of a suspension for a motorcycle wheel, on which the suspension system according to the invention has been produced.
Figure 2 is a front view of the suspension shown in Fig. 1, in which the wheel carrier links have been cut.
As shown in the drawing., The fork 2 which supports the wheel, carries on each of its arms a housing 1 in which is placed the axis of rotation 3 of the rods 4 which carry the wheel. Around the axis of rotation 3 are arranged spring rings, three in number in the case considered and indicated by 5, 5a and 5b, which are open in the part which corresponds to the passage of the rod 4 in the housing 1. These rings are centered in the initial position, by a circular rim 7, which is integral with the housing 1. Also integral with each housing 1, there are expansions 6 arranged radially, one of which is normally carried by the housing , the other by the cover of this case.
These expansions are provided in the part which corresponds to the outlet of the rod 4 and are arranged, as seen in FIG. 2, on the lateral part of this link. The elastic rings 5. 5a, 5b bear their ends against the projections 6, for their lateral part and on the arm of their respective link 4 for their central part.
During the operation of the bicycle or the motorcycle, part of which can be seen in the drawing, the connecting rods 4 perform reciprocating oscillating movements turning on their respective axis 3 (in Fig. 1 we have shown in 4 'a position that the rod 4), can take, and during these movements they act on the spring rings 5,5a and 5b causing the opening of these rings by the separation of their ends. It is thus understood how the movements oscillation of the rods 4 and, consequently, of the wheel, meet an elastic resistance on the part of the rings 5, 5a and 5b which open and close and if these rings-springs
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have been properly placed, the desired suspension flexibility will be obtained,
with the advantages already mentioned.
During the return phase of the rods 4, after one of their oscillating movements, and if by force of inertia we exceeded the neutral point, the opening of these rings would again be caused and increased under the action of the rods on the other end of the rings, and thus the effect of, suspension would be absolutely identical to the previous one.
To obtain that the rings 5, 5a and 5b come into action successively to obtain a more progressive suspension effect, the rings 5a and 5b for example will be provided with folds 8 and 9, and 8 'and 9' respectively ( the latter are not seen in the drawing), formed on the ends of these rings, in the center of their section, of a width corresponding to that of the rods and of a greater height as shown in Figo 1.
As has already been said, the internal shape of the case 1 can be shaped so as to promote the gradual end-of-travel position obtained when the outer ring 5 comes to rest against the cylindrical wall of the case. For this purpose, this internal wall can be lined with plastic material with the appropriate characteristics, which constitutes another of the advantageous possibilities of this suspension system, which one does not find, on the other hand, in the other types already known.
Of course, the number of elastic rings, their dimensions as well as the shape and dimensions of the housing which contains them, as well as the construction details of the fork, of the wheel carrier links and of all the other components mentioned above. above, may vary according to needs,
without departing from the scope of the present invention.
CLAIMS.
1 - Suspension system for a vehicle wheel, in particular a motorcycle wheel, characterized in that the elastic assembly is formed by one or more open ring springs, arranged in a casing integral with the chassis, coaxial with each other and with the axes of oscillation of the wheel-carrying rods, these springs being supported in the lateral parts of the end of their section, on flanges of suitable shape formed in the housings in question fixed on the fork and, in their central part, on the wheel-carrying rods, these springs being forced to widen by the action of the wheel-carrying rods, which by moving under the effect of the jolts of the wheel, press the ends against each other of these springs.
2 - System as claimed in 1, characterized in that the rings constituting the springs of the system are arranged so that they come into action progressively, starting the action of widening the springs with that which is found on the perimeter and then by the others, with a suitable delay obtained thanks to a fold provided on the extreme edges of each ring whose action is to be delayed, a notch which will be found in the center of the sections of these rings, and of a width corresponding to that of the links and which will have a gradually progressive height on each ring, so as to obtain the desirable delayed gradual action.
3 - System as claimed in claims 1 or 2, characterized in that the inner walls of each housing containing the open ring springs are shaped so as to influence the gradual progression of the suspension at the end of the stroke.
4 - System as claimed in 1 or 2, characterized in that the inner surface of the housings containing the suspension rings is lined with an appropriate layer of plastic material capable of absorbing the end-of-travel shock.
P.PON. INNOCENTI, Sociétà Generale by Industria Metal- lurgica e Meccanica.
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