ES2318533T3 - Sistema de amortiguacion para una bicicleta. - Google Patents
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Abstract
Bicicleta con un cuadro que presenta como mínimo un elemento de cuadro delantero (2) y un elemento de cuadro trasero (3), presentando el elemento de cuadro delantero (2) como mínimo una suspensión de bicicleta delantera (5) y como mínimo un cojinete de pedalier (9), y presentando el elemento de cuadro trasero como mínimo una suspensión de bicicleta trasera (25), y estando unidos el elemento de cuadro delantero (2) y el elemento de cuadro trasero (3) con como mínimo un primer dispositivo de conexión giratoria (15) y un segundo dispositivo de conexión giratoria (16), estando unido el primer dispositivo de conexión (15) (como mínimo uno) a través de un primer punto de articulación con el elemento de cuadro delantero, a través de un segundo punto de articulación (29) con un dispositivo de amortiguación (12) y a través de un tercer punto de articulación (22) con un tubo oblicuo trasero (34) del elemento de cuadro trasero (3), y estando unido el primer dispositivo de conexión (15) (como mínimo uno) a través de como mínimo un dispositivo de acoplamiento (24) con el segundo dispositivo de conexión (16) (como mínimo uno), caracterizada porque el segundo punto de articulación (29) del dispositivo de amortiguación, el tercer punto de articulación (22) del tubo oblicuo trasero y un punto de articulación (31) del dispositivo de acoplamiento están dispuestos en el primer dispositivo de conexión (15) (como mínimo uno) a una distancia predeterminada entre sí.
Description
Sistema de amortiguación para una bicicleta.
La presente invención se refiere a una bicicleta
con un sistema de amortiguación.
En el estado actual de la técnica se conocen
bicicletas que presentan mecanismos de amortiguación para la rueda
delantera y la rueda trasera con el fin de facilitar al usuario la
marcha por terrenos irregulares.
Por ejemplo, en el estado actual de la técnica
se conocen bicicletas que presentan un cuadro dividido en dos
cuadros parciales, estando dispuestos los cuadros parciales de forma
giratoria entre sí. Por encima de la cadena está previsto un punto
de giro de la parte de cuadro trasera que porta la rueda trasera, y
de la parte de cuadro delantera que porta la rueda delantera,
sirviendo la tensión de la cadena para una compensación de la
inclinación al arrancar. En este contexto, por "inclinación" se
entiende que al arrancar primero se produce una carga del
dispositivo de amortiguación antes de que la energía de pedaleo se
transforme en energía de desplazamiento, por lo que la energía de
pedaleo como mínimo también provoca un movimiento de las partes de
cuadro entre sí y también una carga del amortiguador.
Una magnitud decisiva es la distancia entre el
punto de giro y la cadena. En algunos sistemas del estado actual de
la técnica, surge el problema de que al cambiar de marchas varía la
distancia entre el punto de giro y la cadena y, en consecuencia,
también varía la característica de la compensación de la inclinación
al arrancar.
También se produce una variación similar de
dicha característica cuando se comprime la amortiguación, dado que
en este caso también varia la distancia entre el punto de giro y la
cadena. Además, cuando se comprime la amortiguación también se
produce una variación de la distancia entre la rueda trasera y el
cojinete de pedalier, lo que da lugar a un, así llamado, retroceso
de pedal. Este retroceso de pedal se produce porque al comprimirse
la amortiguación de la estructura trasera aumenta la distancia entre
el piñón delantero y el trasero. A causa de ello, la biela gira
hacia atrás. La fuerza de dicho retroceso depende de la
construcción, pero también de la multiplicación elegida. Un efecto
particularmente molesto consiste en que la cadena frecuentemente
cae abajo al siguiente plato (sobre todo al bajar cuestas) y se
puede atascar.
Otra construcción de cuadro de acuerdo con el
estado actual de la técnica consiste en unos diseños de suspensión
que presentan una conexión de cuatro barras que separa las fuerzas
de la cadena de las fuerzas provocadas por las irregularidades de
la vía. En este contexto, el recorrido de movimiento de la rueda
trasera es perpendicular a la cadena, más exactamente casi
vertical, pero se mueve hacia el ciclista durante la compresión del
dispositivo de amortiguación, mientras que el ángulo con la cadena
cambia de dirección.
En estas formas de realización, las fuerzas de
transmisión actúan verticalmente, es decir, en la misma dirección
que el movimiento de la suspensión. A causa de ello, estas formas de
realización son muy sensibles en relación con los pesos. Para
eludir estos problemas, los usuarios adaptan típicamente su modo de
pedalear para evitar una aceleración demasiado rápida. Esto tampoco
es deseable.
Como ya se ha descrito, al cambiar las marchas
en estas formas de realización se varía el ángulo de la cadena. En
cambio, el recorrido en el que se mueve la rueda trasera no puede
variar, ya que está fijado por la conexión. Por ello, las
características de la compensación de la inclinación al arrancar
dependen de la marcha elegida.
En el estado actual de la técnica también se
conocen las, así llamadas, disposiciones VVP (= virtual pivot
point). Con esta construcción se intenta desacoplar las
influencias de impulsión del ciclista del elemento amortiguador.
Estas construcciones son de nuevo similares a las construcciones con
un único punto de giro. Estas construcciones tienen el problema de
que cuando la amortiguación rebasa un punto en el que el recorrido
de movimiento de la rueda es perpendicular al ángulo de la cadena,
la tensión de la cadena tira de la rueda trasera hacia abajo. A la
inversa, por encima de dicho punto, es decir, cuando el amortiguador
está estirado por encima de dicho punto, la rueda trasera
experimenta una tracción hacia arriba. Mediante esta tracción
ascendente y descendente de la rueda trasera se produce un
movimiento no deseado de la misma, que sólo puede ser evitado
mediante una amortiguación excesiva del amortiguador. Además, el
funcionamiento del sistema depende de variaciones de la longitud de
la cadena, de modo que en este caso también se puede producir un
retroceso de pedal.
El documento DE 202 09 190 U1, da a conocer una
bicicleta de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, en la
que un elemento de cuadro trasero está unido con un elemento de
cuadro delantero en forma de un cuadro de diamante convencional,
por una parte a través de un dispositivo de conexión giratorio y,
por otra, a través de un punto de giro del apoyo de biela de la
construcción en forma de hoz de los brazos de biela del elemento de
cuadro trasero. El primer dispositivo de conexión está acoplado
además con la biela de rueda trasera a través de un dispositivo de
amortiguación.
Por consiguiente, la presente invención tiene
por objetivo poner a disposición compensaciones de la inclinación
al arrancar con características esencialmente constantes. Otro
objetivo de la invención consiste en evitar, o como mínimo reducir,
el retroceso de pedal que se produce en el estado actual de la
técnica.
\newpage
Esto se logra de acuerdo con la invención
mediante una bicicleta según la reivindicación 1. En las
subreivindicaciones se indican formas de realización y
perfeccionamientos ventajosos.
La bicicleta según la invención presenta un
cuadro con como mínimo un elemento de cuadro delantero y un elemento
de cuadro trasero. El elemento de cuadro delantero presenta como
mínimo una suspensión de bicicleta delantera y como mínimo un
cojinete de pedalier, y el elemento de cuadro trasero presenta como
mínimo una suspensión de bicicleta trasera. El elemento de cuadro
delantero y el trasero están unidos con como mínimo dos dispositivos
de conexión giratorios, y de acuerdo con la invención como mínimo
un primer dispositivo de conexión está unido con un dispositivo de
amortiguación y, a través de como mínimo un dispositivo de
acoplamiento, con como mínimo un segundo dispositivo de
conexión.
Por "elemento de cuadro" se entiende una
parte del cuadro que junto con como mínimo otro elemento de cuadro
constituye la bicicleta completa.
Por "dispositivo de conexión" se entiende
un componente que une entre sí como mínimo otros dos dispositivos.
El propio dispositivo de conexión puede consistir en un cuerpo
rígido. Por "dispositivo de conexión giratorio" se entiende
que el dispositivo de conexión puede girar con respecto a un punto
de referencia, principalmente (pero no de forma exclusiva) un punto
de referencia de uno de los dispositivos a unir. Además, el
dispositivo de conexión giratorio también puede estar configurado
de tal modo que pueda girar con respecto a los dos o más
dispositivos unidos por él.
Preferentemente, el dispositivo de conexión
giratorio permite que los dispositivos unidos por el mismo puedan
girar entre sí.
Por "dispositivo de amortiguación" se
entiende un dispositivo que amortigua movimientos, principalmente
(pero no de forma exclusiva) sacudidas.
Por "dispositivo de acoplamiento" se
entiende un dispositivo que une o acopla entre sí como mínimo otros
dos elementos de tal modo que el movimiento de los elementos
acoplados está como mínimo parcialmente en correlación.
Preferentemente, el dispositivo de acoplamiento asegura que la
distancia entre los dos dispositivos acoplados por el mismo
permanezca constante en el punto de conexión correspondiente con el
dispositivo de acoplamiento. De este modo, un movimiento del primer
dispositivo acoplado es transmitido como mínimo parcialmente al
segundo dispositivo acoplado.
Mediante la utilización del dispositivo de
acoplamiento se puede neutralizar la compresión del dispositivo de
amortiguación producida por el pedaleo, ya que la fuerza de
compresión produce una fuerza de rotación sobre el primer
dispositivo de conexión que es transmitida al segundo dispositivo de
conexión a través del dispositivo de acoplamiento. De este modo se
puede conseguir una compensación de la inclinación al arrancar,
logrando al mismo tiempo que la distancia entre el punto de giro
del primer dispositivo de conexión y la cadena se mantenga
esencialmente constante.
En otra forma de realización preferente, el
primer dispositivo de conexión está unido a través de un primer
punto de articulación con un tubo esencialmente vertical del
elemento de cuadro delantero, preferentemente el tubo de sillín, a
través de un segundo punto de articulación con el dispositivo de
amortiguación, y a través de un tercer punto de articulación con el
tubo de rueda trasera del elemento de cuadro trasero. Mediante este
tipo de conexión se puede asegurar de forma particularmente
ventajosa la amortiguación del movimiento de los elementos de
cuadro entre sí.
En otra forma de realización preferente, el
segundo dispositivo de conexión está unido a través de un cuarto
punto de articulación con el cojinete de pedalier del elemento de
cuadro delantero, y a través de un quinto punto de articulación con
el tubo de piñón grande del elemento de cuadro trasero. El cuarto y
el quinto punto de articulación presentan una distancia
predeterminada entre sí. Por "punto de articulación" se
entiende el lugar geométrico en el que están unidos los elementos
articulados y preferentemente el lugar alrededor del cual se
mueven, de forma especialmente preferente alrededor del cual giran,
los dispositivos articulados en cada caso.
En otra forma de realización preferente, el
dispositivo de acoplamiento (como mínimo uno) está unido de forma
giratoria con como mínimo un dispositivo de conexión.
Preferiblemente, el dispositivo de acoplamiento está unido de forma
giratoria con los dos dispositivos de conexión. Preferentemente, el
dispositivo de acoplamiento está unido con el segundo dispositivo
de conexión en el tercer punto de articulación o en el área del
tercer punto de articulación. De este modo, en el tercer punto de
articulación están dispuestos de forma giratoria tanto el elemento
de cuadro trasero como el segundo dispositivo de conexión y el
dispositivo de acoplamiento. Mediante la disposición giratoria del
dispositivo de acoplamiento con respecto a los dos dispositivos de
conexión se asegura que, aunque los dispositivos de conexión puedan
variar la posición geométrica entre sí, en particular su posición
angular, la distancia permanezca esencialmente constante en los
puntos de conexión correspondientes con el dispositivo de
acoplamiento.
En otra forma de realización preferente, como
mínimo uno de los puntos de articulación de los dispositivos de
conexión es giratorio. Preferentemente varios y de forma
especialmente preferente todos los puntos de articulación de los
dos dispositivos de conexión son giratorios. De este modo, sobre
todo si se utiliza el dispositivo de acoplamiento, cuando la
bicicleta recibe sacudidas se puede lograr un movimiento exactamente
definido de la rueda trasera con respecto a puntos de referencia
preferentes, como por ejemplo el tubo de sillín.
De acuerdo con la presente invención, los puntos
de articulación del dispositivo de amortiguación, de los tubos de
rueda trasera y del dispositivo de acoplamiento están dispuestos en
el primer dispositivo de conexión a una distancia predeterminada
entre sí. Esta distancia permite sobre todo, pero no de forma
exclusiva, regular el recorrido de amortiguación y, en
consecuencia, el efecto de amortiguación.
En otra forma de realización preferente, el
dispositivo de amortiguación presenta una orientación básica
esencialmente vertical y preferiblemente está dispuesto en el área
entre el tubo inferior, el tubo de sillín y el tubo superior. Esto
significa que el dispositivo de amortiguación se comprime
esencialmente en la dirección del peso que actúa sobre la
bicicleta.
En otra forma de realización preferente, el
dispositivo de amortiguación está unido de forma giratoria con el
cuadro y el dispositivo de conexión. Mediante esta disposición
giratoria se asegura que también se pueda lograr un efecto de
amortiguación cuando la dirección de amortiguación no esté situada
exactamente en la dirección del peso, o que un efecto de
amortiguación permanezca esencialmente constante a lo largo de todo
el recorrido de movimiento de la rueda trasera con respecto al
elemento de cuadro delantero.
En otra forma de realización preferente, la
articulación del segundo dispositivo de conexión tiene lugar en el
tubo esencialmente vertical del elemento de cuadro delantero,
preferentemente dentro de un triángulo definido por los puntos de
articulación del dispositivo de amortiguación, del dispositivo de
acoplamiento y del cuadro de bicicleta trasero. Mediante esta
disposición dentro del triángulo se puede lograr una distribución de
fuerzas especialmente favorable durante la amortiguación.
En otra forma de realización preferente, el
dispositivo de amortiguación se elige entre un grupo de
amortiguadores que incluye muelles, amortiguadores de aire
comprimido, amortiguadores hidráulicos, amortiguadores de goma,
amortiguadores de etapas de tracción y/o presión, combinaciones de
éstos y similares.
La invención también se refiere a la utilización
de un dispositivo de amortiguación para una bicicleta que presenta
como mínimo un dispositivo de acoplamiento y como mínimo un primer y
un segundo dispositivo de conexión, estando unidos de forma
giratoria los dos dispositivos de conexión con como mínimo un cuadro
de bicicleta y/o elemento de cuadro de bicicleta y como mínimo un
dispositivo de acoplamiento. Esto significa que el dispositivo de
amortiguación según la invención que utiliza el dispositivo de
acoplamiento también se puede instalar posteriormente en bicicletas
existentes, por lo que también se puede ofrecer como kit de
montaje.
La presente invención también se refiere a un
procedimiento para reducir la compresión del amortiguador producida
por la fuerza de pedaleo de un usuario de una bicicleta. En este
procedimiento, la longitud de cadena efectiva entre el elemento de
accionamiento y el elemento accionado se mantiene constante mediante
una transmisión de amortiguación que presenta como mínimo un
dispositivo de acoplamiento y como mínimo un primer y un segundo
dispositivo de conexión, que están unidos preferentemente de forma
giratoria con como mínimo un elemento de cuadro y con el
dispositivo de acoplamiento (como mínimo uno).
Por "transmisión de amortiguación" se
entiende toda disposición adecuada para transmitir fuerzas y/o
movimientos, produciéndose como mínimo parcialmente también una
amortiguación de las fuerzas o movimientos. Preferentemente, la
transmisión de amortiguación también produce como mínimo
parcialmente una desviación de las fuerzas o movimientos.
Otras ventajas y formas de realización de la
presente invención se desprenden de los dibujos adjuntos. En los
dibujos:
La figura 1: Muestra una vista lateral de la
instalación de cuadro según la invención.
La figura 2: Muestra una representación en
perspectiva de la instalación de cuadro según la invención.
La figura 3: Muestra una representación de la
figura 2 en la que se ilustran las fuerzas actuantes.
\vskip1.000000\baselineskip
En la figura 1, el número de referencia 2
designa un elemento de cuadro delantero y el número de referencia 3
designa un elemento de cuadro trasero. El elemento de cuadro
delantero 2 presenta un tubo de alojamiento 5 para un manillar (no
mostrado) y un tubo de sillín 6.
Por consiguiente, el elemento de cuadro
delantero está formado por el tubo de sillín 6, un tubo transversal
superior 7, un tubo oblicuo inferior 8 y el tubo de alojamiento 5.
Estos tubos y el tubo de sillín están unidos firmemente entre sí.
En esta forma de realización, entre el tubo de sillín 6 y el tubo
transversal superior 7 se ha elegido un ángulo de alrededor de 90º.
El cojinete de pedalier está dispuesto en el área de la unión entre
el tubo de sillín 6 y el tubo oblicuo 8. En esta área, más
concretamente preferiblemente en el mismo lugar, también está
previsto el cuarto punto de articulación 28 entre el elemento de
cuadro delantero 2 y el segundo dispositivo de conexión 16.
El número de referencia 19 designa el quinto
punto de articulación entre el segundo dispositivo de articulación
16 y el tubo de rueda trasera 33. En esta forma de realización, el
dispositivo de acoplamiento 24 también está dispuesto en el quinto
punto de articulación 19. De este modo se puede ahorrar una conexión
giratoria. No obstante, también es posible prever el dispositivo de
acoplamiento 24 en otros puntos del segundo dispositivo de conexión
16 o en puntos del tubo de rueda trasera 33.
El número de referencia 15 designa el primer
dispositivo de conexión. En esta forma de realización, éste presenta
un primer punto de articulación 14 con el que el primer dispositivo
de conexión está dispuesto de forma giratoria con respecto al tubo
de sillín 6. El primer dispositivo de conexión 15 está conectado con
un dispositivo de amortiguación 12, más concretamente con la zona
superior 18 del dispositivo de amortiguación 12, a través de un
segundo punto de articulación 29. La zona inferior 20 del
dispositivo de amortiguación 12 está unida con el tubo oblicuo
inferior 8 a través de un dispositivo de conexión 11. Este
dispositivo de conexión 11 también permite una unión giratoria
entre el dispositivo de amortiguación 12 y el tubo oblicuo inferior
8. Como alternativa, el dispositivo de conexión inferior también
podría estar previsto en el tubo de sillín 6.
El número de referencia 22 designa el tercer
punto de articulación, con el que se unen el tubo oblicuo trasero
34 y el primer dispositivo de conexión 15. El número de referencia
31 designa el punto de conexión superior (visible sólo parcialmente
en la figura 1) del dispositivo de acoplamiento 24, con el que están
unidos el dispositivo de acoplamiento y el primer dispositivo de
conexión 15.
Como se puede observar en la figura 1, el primer
dispositivo de conexión 15 presenta dos placas triangulares o
unidades parciales 35a y 35b. En la forma de realización mostrada,
estas unidades parciales 35a, 35b coinciden en cuanto al lado
longitudinal que une los puntos de articulación 22 y 18. Sin
embargo, la placa trasera 35b mostrada en la figura 1 presenta un
tercer punto angular más bajo en comparación con la placa delantera
35a, en el que está dispuesto el dispositivo de acoplamiento
24.
También sería posible configurar las dos placas
35a, 35b del dispositivo de conexión con una forma esencialmente
igual, en cuyo caso también se pueden utilizar preferentemente dos
dispositivos de acoplamiento.
El tubo de rueda trasera 33 está unido con el
tubo oblicuo trasero 34 en un punto de conexión trasero del tubo de
rueda trasera. Preferentemente también se trata de una unión
giratoria. En otra forma de realización, el dispositivo de
alojamiento para el cubo de la rueda trasera 25 presenta dos puntos
de articulación (no mostrados) que están unidos respectivamente con
el tubo de rueda trasera 33 y el tubo oblicuo trasero 34, para
lograr de este modo una unión giratoria entre el tubo de rueda
trasera 33 y el tubo oblicuo trasero 34.
Sin embargo, en otra forma de realización
preferente, la unión entre el tubo de rueda trasera 33 y el tubo
oblicuo trasero 34 también puede ser rígida.
Como muestra la figura 1, la disposición según
la invención consiste en una disposición de conexión de seis barras
entre el tubo de rueda trasera 33, el tubo oblicuo trasero 34, el
tubo de sillín 6, el dispositivo de acoplamiento 24, el dispositivo
de amortiguación 12 y el primer dispositivo de conexión 15. Como ya
se ha indicado más arriba, esta disposición permite controlar las
carga de la rueda trasera de tal modo que se puede evitar el
retroceso de pedal.
Hasta ahora, en el estado actual de la técnica
se elegían disposiciones de cuatro barras que todavía no presentaban
ningún dispositivo de acoplamiento 24. En la construcción de
conexión de seis barras según la invención también se produce un
recorrido de movimiento de la rueda trasera, que se extiende de
forma esencialmente perpendicular a la cadena. En este proceso se
forma un arco sobre el cojinete de pedalier para evitar variaciones
de la longitud de cadena y de este modo evitar también un retroceso
de pedal.
Sin embargo, mientras que una conexión de cuatro
barras no presenta ningún dispositivo para actuar en contra de las
fuerzas de transferencia de peso, el dispositivo según la invención
transmite al primer dispositivo de conexión 15, mediante el
dispositivo de acoplamiento 24, momentos de giro producidos en el
segundo dispositivo de conexión 16 (a través de la aceleración de
la rueda trasera en la dirección del cuadro). Este momento de giro
actúa en contra de las fuerzas de transferencia de peso en el primer
dispositivo de conexión. Dado que la aceleración que provoca una
transferencia de peso también produce la compensación
anti-inclinación, estas fuerzas siempre serán
iguales y opuestas. Dado que se han eliminado las fuerzas producidas
por la impulsión, la amortiguación puede absorber fácilmente las
sacudidas sin que el pedaleo suponga una carga para el dispositivo
de amortiguación.
Este sistema también puede funcionar
independientemente de la posición de la rueda durante su recorrido,
independientemente de la marcha elegida e independientemente de la
velocidad de las sacudidas. El resultado es una marcha con una
amortiguación suave constante y también evita que las
irregularidades de la vía frenen la marcha.
En una forma de realización preferente se puede
lograr un recorrido de la suspensión de la rueda trasera de 180 mm
si se utiliza un amortiguador de 9,5 x 3,0'' (24,1 x 7,6 cm).
El elemento de cuadro delantero presenta
preferentemente un triángulo de aluminio en unión plana, con tubos
hidroformados, lo que conduce a una excelente relación de
rigidez/peso, y también una posición de sillín completamente
regulable en altura.
\newpage
En otra forma de realización preferente, las
disposiciones de apoyo de sillín y cadena, hechas de fibras de
carbono elásticas autoportantes, se refuerzan además mediante capas
de Kevlar adicionales para soportar las cargas particularmente
elevadas en caso de uso como bicicleta de montaña.
Además, como mínimo en un punto de articulación
se utilizan preferentemente cojinetes de casquillo herméticos.
También se pueden utilizar dispositivos de conexión y espárragos de
articulación de cuadro forjados.
En caso de un cuadro de la bicicleta de 17,5''
(44,5 cm), el peso oscila entre 2,2 y 4,0 kg, preferentemente entre
2,5 y 3,3 kg y de forma especialmente preferente el peso es de
aproximadamente 2,8 kg. Preferiblemente, los cuadros se producen con
tamaños de 13,5'', 17,5'' y 19,5'' (34,3, 44,5 y 49,5 cm).
En otra forma de realización, la rueda trasera
presenta un recorrido de amortiguación de 120 mm, utilizándose un
amortiguador de 7,5 x 2'' (19,1 x 5,1 cm). En este contexto, un
elemento de cuadro delantero en unión plana en forma de triángulo
ofrece ligereza de peso, una rigidez máxima y la posibilidad de una
regulación completa de la altura del sillín, un aspecto clásico y
la posibilidad de una disposición convencional de la botella de
agua.
En esta forma de realización está previsto un
dispositivo de soporte de cadena y/o sillín autoportante de fibras
de carbono elásticas con rigidez lateral, que al mismo tiempo
presenta flexibilidad para asegurar la amortiguación con una
amortiguación de conexión de seis barras. En este caso también están
previstos cojinetes de casquillo herméticos en todos los puntos de
articulación y dispositivos de conexión y espárragos de articulación
de cuadro forjados.
En esta forma de realización, en caso de un
cuadro de 17,5'' (44,5 cm) el peso oscila entre 1,8 kg y 4 kg,
preferentemente entre 2,2 kg y 2,6 kg, y de forma especialmente
preferente el peso es de aproximadamente 2 kg. En esta forma de
realización está previsto poner a disposición cuadros con tamaños de
13,5'', 17,5'', 19,5'' y 21,5'' (34,3, 44,5, 49,5 y 54,6 cm).
La figura 2 muestra una vista parcial en
perspectiva del dispositivo de cuadro según la invención. Se puede
observar que en esta forma de realización el primer dispositivo de
conexión 15 presenta una forma esencialmente triangular. Además, el
dispositivo de conexión presenta escotaduras 15a y 15b, lo que
conlleva la ventaja de una reducción adicional del peso.
El dispositivo de conexión 15 está dispuesto en
el punto de conexión superior 31 del dispositivo de acoplamiento
24. En esta forma de realización, el punto de conexión superior 31
coincide esencialmente con el vértice inferior del primer
dispositivo de conexión triangular 15 o de la placa 35b. No
obstante, también es posible prever el punto de conexión superior
del dispositivo de acoplamiento en un lugar diferente del
dispositivo de conexión, siempre que dicho lugar no coincida con el
primer punto de articulación 14. Como se explica más abajo, también
es preferible disponer el punto de conexión superior del dispositivo
de acoplamiento a la derecha del primer punto de articulación 14
(de acuerdo con la vista de la figura 2) o, expresado en términos
generales, con respecto al primer punto de articulación 14 en el
lado opuesto en comparación con el segundo punto de articulación
29, en el que está dispuesto el dispositivo de amortiguación 12.
En esta forma de realización, el punto de
conexión inferior 30 del dispositivo de acoplamiento coincide con
el quinto punto de articulación 19, es decir, el punto de
articulación entre el segundo dispositivo de conexión 16 y el tubo
de rueda trasera 33. Esto tiene la ventaja de que permite ahorrar
otra articulación o conexión articulada. No obstante, también sería
posible prever el punto de conexión inferior del dispositivo de
acoplamiento 30 en otros lugares, como por ejemplo en el área del
tubo de rueda trasera 33 o en el área del tubo oblicuo inferior
8.
La altura de amortiguación, es decir, el
recorrido que se puede desplazar la rueda trasera con respecto al
elemento de cuadro delantero en el marco de la amortiguación, se
puede controlar a través de las distancias individuales de los
puntos de articulación 22, 29 y 14, o también a través de la
relación de la distancia entre el tercer punto de articulación 22 y
el primer punto de articulación 14 con respecto a la relación de la
distancia entre el segundo punto de articulación 29 y el primer
punto de articulación 14.
La figura 3 muestra la imagen de la figura 2,
pero incluyendo las fuerzas individuales que actúan sobre el cuadro
para ilustrar la invención.
En cuadros de bicicleta convencionales, que no
presentan el dispositivo de acoplamiento 24, al poner en marcha la
bicicleta primero se ejerce sobre el cojinete de pedalier una fuerza
esencialmente descendente. Esto hace que la rueda trasera (no
mostrada) se mueva hacia arriba con respecto al elemento de cuadro
delantero y de este modo genere una fuerza en dirección hacia el
tubo de sillín (a lo largo de la flecha P1) a lo largo del tubo
oblicuo trasero. Esta fuerza de compresión provoca una fuerza de
rotación en el primer dispositivo de conexión 15 en sentido
contrario al de las agujas del reloj. Dicha fuerza de rotación actúa
sobre el dispositivo de amortiguación 12, de modo que finalmente la
carga elevada sobre la rueda trasera provoca una compresión del
dispositivo de amortiguación. Este efecto produce la inclinación al
arrancar arriba descrita o, en otras palabras, produce una
aceleración a causa de la cual el peso del ciclista es transmitido a
través de la rueda trasera al dispositivo de amortiguación, y éste
se comprime.
En el dispositivo de cuadro según la invención,
la fuerza de pedaleo hace que el dispositivo de acoplamiento 24
experimente una tracción hacia abajo, permaneciendo la longitud de
cadena esencialmente inalterada. El dispositivo de acoplamiento 24
tira a su vez del primer dispositivo de conexión 15 a lo largo de la
flecha P3 desde el punto de conexión superior del dispositivo de
acoplamiento 24 hacia abajo, lo que provoca un giro del primer
dispositivo de conexión 15 en la dirección de la flecha P4 y una
expansión del dispositivo de amortiguación 12 unido con el segundo
punto de articulación 29.
Esta fuerza de tracción del dispositivo de
acoplamiento 24 es similar a la fuerza normal de inclinación al
arrancar arriba descrita. De este modo se crea una base firme para
el pedaleo, no produciéndose ninguna pérdida de suavidad por la
amortiguación.
La transferencia del peso se produce realmente
porque la rueda es sometida a carga debajo del centro de gravedad
del ciclista durante una aceleración de la rueda por el pedaleo.
La presente invención se puede utilizar
igualmente, o con igual eficacia, en ruedas con un recorrido de
amortiguación corto y en ruedas con un recorrido de amortiguación
largo. Además, ya no es necesario un costoso ajuste del
dispositivo. Como ya se ha mencionado, se pone a disposición una
bicicleta que se puede acelerar de forma eficaz mediante pedaleo y
que puede reducir eficazmente los efectos retardatorios, por ejemplo
por irregularidades de la vía.
También se pone a disposición un sistema de
amortiguación que esencialmente no presenta ninguna variación de la
longitud de cadena y, de este modo, evita el retroceso de pedal. Por
consiguiente, de esta forma se pueden contrarrestar los efectos que
se producen en el estado actual de la técnica, en la que una
amortiguación estable del sillín reduce la suavidad de la
amortiguación. Además, el cuadro según la invención se puede adaptar
a los usos demandados, como por ejemplo a desplazamientos de largo
recorrido sobre una vía relativamente lisa o a desplazamientos
sobre terrenos muy irregulares.
Claims (11)
1. Bicicleta con un cuadro que presenta como
mínimo un elemento de cuadro delantero (2) y un elemento de cuadro
trasero (3),
presentando el elemento de cuadro delantero (2)
como mínimo una suspensión de bicicleta delantera (5) y como mínimo
un cojinete de pedalier (9), y presentando el elemento de cuadro
trasero como mínimo una suspensión de bicicleta trasera (25), y
estando unidos el elemento de cuadro delantero
(2) y el elemento de cuadro trasero (3) con como mínimo un primer
dispositivo de conexión giratoria (15) y un segundo dispositivo de
conexión giratoria (16),
estando unido el primer dispositivo de conexión
(15) (como mínimo uno) a través de un primer punto de articulación
con el elemento de cuadro delantero, a través de un segundo punto de
articulación (29) con un dispositivo de amortiguación (12) y a
través de un tercer punto de articulación (22) con un tubo oblicuo
trasero (34) del elemento de cuadro trasero (3), y estando unido el
primer dispositivo de conexión (15) (como mínimo uno) a través de
como mínimo un dispositivo de acoplamiento (24) con el segundo
dispositivo de conexión (16) (como mínimo uno),
caracterizada porque el segundo punto de
articulación (29) del dispositivo de amortiguación, el tercer punto
de articulación (22) del tubo oblicuo trasero y un punto de
articulación (31) del dispositivo de acoplamiento están dispuestos
en el primer dispositivo de conexión (15) (como mínimo uno) a una
distancia predeterminada entre sí.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Bicicleta según la reivindicación 1,
caracterizada porque el primer
dispositivo de conexión (15) está unido a través del primer punto de
articulación (14) con un tubo esencialmente vertical del elemento
de cuadro delantero, preferentemente el tubo de sillín (6).
\vskip1.000000\baselineskip
3. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque el segundo
dispositivo de conexión está unido a través de un cuarto punto de
articulación (28) con el cojinete de pedalier (9) del elemento de
cuadro delantero (2), y a través de un quinto punto de articulación
(19) con el tubo de rueda trasera (33) del elemento de cuadro
trasero.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque como mínimo un
dispositivo de acoplamiento (24) está unido de forma giratoria con
como mínimo un dispositivo de conexión (15, 16).
\vskip1.000000\baselineskip
5. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque como mínimo un punto
de articulación (14, 19, 22, 28, 19) de los dispositivos de conexión
es giratorio.
\vskip1.000000\baselineskip
6. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque el dispositivo de
amortiguación (12) presenta una orientación básica esencialmente
vertical y está dispuesto preferiblemente en el área entre el tubo
oblicuo inferior (8), el tubo de sillín (6) y el tubo transversal
superior (7).
\vskip1.000000\baselineskip
7. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque el dispositivo de
amortiguación (12) está unido de forma giratoria con el elemento de
cuadro delantero (2) y el primer dispositivo de conexión (15).
\vskip1.000000\baselineskip
8. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque la articulación del
segundo dispositivo de conexión (16) tiene lugar en el tubo
esencialmente vertical (6) del elemento de cuadro delantero (2),
preferentemente dentro del triángulo definido por los puntos de
articulación del dispositivo de amortiguación (12), del dispositivo
de acoplamiento (24) y del cuadro de bicicleta trasero (3).
9. Bicicleta según como mínimo una de las
reivindicaciones anteriores,
caracterizada porque el dispositivo de
amortiguación (12) se elige entre un grupo de amortiguadores que
incluye muelles, amortiguadores de aire comprimido, amortiguadores
hidráulicos, amortiguadores de goma, amortiguadores de etapas de
tracción y/o presión, combinaciones de éstos y similares.
\vskip1.000000\baselineskip
10. Utilización de un dispositivo de
amortiguación (12) con como mínimo un dispositivo de acoplamiento
(24) y como mínimo un primer (15) y un segundo (16) dispositivo de
conexión para una bicicleta según una de las reivindicaciones
anteriores, estando unidos los dispositivos de conexión (15, 16)
(como mínimo dos) preferentemente de forma giratoria con como
mínimo un elemento de cuadro (2, 3) y con el dispositivo de
acoplamiento (24) (como mínimo uno).
\vskip1.000000\baselineskip
11. Procedimiento para reducir la compresión de
la amortiguación producida por la fuerza de pedalada del ciclista
en una bicicleta según una de las reivindicaciones anteriores 1 a
9,
caracterizado porque la longitud de
cadena efectiva entre el elemento de accionamiento y el elemento
accionado se mantiene esencialmente constante mediante una
transmisión de amortiguación que presenta como mínimo un
dispositivo de acoplamiento (24) y como mínimo un primer (15) y un
segundo (16) dispositivo de conexión, que están unidos
preferentemente de forma giratoria con como mínimo un elemento de
cuadro (2, 3) y con el dispositivo de acoplamiento (como mínimo
uno).
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