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SUSPENSION TELESCOPIQUE A AMORTISSEUR, PARTICULIEREMENT POUR
MOTOCYCLETTES.
La présente invention concerne une suspension télescopique à amortisseur, particulièrement pour motocyclettes, et vise à fournir une suspension perfectionnée ayant la propriété de pouvoir, en plus de son effet amortisseur, influencer simultanément la courbe caractéristique d'élastici- té de la suspension en concordance avec les différentes conditions de tra- vail.
Dans les suspensions télescopiques à amortisseur connues, 1' agent amortisseur est en général de l'huile, laquelle lors de la contraction ou de l'allongement du télescope est refoulée à travers un ou plusieurs ori- fices d'étranglement. Dans ce cas les forces de pression et de frottement se superposent à la courbe caractéristique d'élasticité invariable de la suspension. Le dispositif est généralement exécuté de telle sorte que les forces de frottement sont plus grandes lors de l'allongement que lors de la contraction du télescope. L'efficacité de ces suspensions à amortisseur à huile, connues, est généralement insuffisante, particulièrement pour des motocyclettes.
La présente invention consiste en ce que de l'air, comme agent amortisseur est échangé entre une ou plusieurs chambres à volume variable ou chambres de course, d'une part, et une ou plusieurs chambres closes invariables, d'autre part, et ce en passant par des orifices d'é- tranglement. L'air agit alors simultanément comme ressort supplémentaire et comme agent amortisseur.
La chambre de course et avec elle celle d'échange d'air. invariable, avec laquelle elle communique par l'orifice d'étranglement, contiennent ensem- ble une quantité déterminée d'air qui lors de la contraction et de l'al- longement du télescope est comprimée ou détendue, le tracé de la courbe de compression ou de détente dépendant alors en majeure partie de la
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vitesse du choc.
Il se produit simultanément par l'orifice d'étranglement un échange d'air avec frottement, entre la chambre de course et la chambre close invaria- ble. la quantité d'échange d'air dépendant dans ce cas non seulement de la course, comme dans les amortisseurs à huile connus, mais également de la vitesse de choc. L'effet amortisseur et l'effet élastique de l'air se trou- vent l'un par rapport à l'autre en une certaine relation réciproque et va- ' rient suivant les conditions de travail. Ceci assure d'excellentes quali- tés à la suspension. On obtient tout particulièrement une absorption dou- ce des chocs dans toutes les conditions de travail. En outre on évite 1' apparition de résonances,., la suspension constituant un système élastique sans fréquence propre marquée.
L'invention peut être exécutée d'une façon particulièrement. simple dans le cas d'une suspension télescopique, en montant de façon con- nue un ressort hélicoïdal entre le tube mobile'relié à l'axe d'une part et l'organe de support relié au tube fixe d'autre part. Suivant l'invention, l'organe de support pénètre comme guidage à glissement dans le tube mobile et constitue la fermeture de la chambre de course, pourvue de l'orifice d' étranglement.
Afin de pouvoir adapter aux différentes nécessités la gran- deur de la chambre de course contenant le ressort hélicoïdal, et cela in- dépendamment de la longueur du ressort, la chambre de course, est, suivant . une autre forme d'exécution, partiellement remplie d'huile ou d'un autre liquide, la quantité de liquide étant déterminée dans ce cas de telle sor- te que même lors de la plus grande course, le niveau du liquide n'attei- gne pas l'orifice d'étranglement.
D'autres caractéristiques de l'invention seront décrites plus en détail avec référence au dessin annexé, lequel montre un exem- ple d'exécution d'une branche d'une fourche télescopique pour motocy- clettes représentée en coupe longitudinale.
Le tube extérieur fixe 1 du télescope, relié rigidement de la façon habituelle au tube fixe de la deuxième branche de la four- che et ce au moyen de l'entretoise de fourche 2,3, entoure à une cer- taine distance radiale le tube télescopique mobile 4, relié à l'axe., et il est exécuté sous forme de tube biconique. Le tube 1 est pourvu à 1' endroit du plus grand écartement entre les deux tubes et à l'extrémité' inférieure, d'un guidage à glissement 5 ou 6 pour le tube mobile 4. Le montage du guidage à glissement 5 dans le tube 1 s'effectue en glissant ce guidage dans la partie supérieure du tube 1 d'abord cylindrique et en rétreignant alors seulement en forme de cône la partie supérieure de ce tube.
Il est avantageux de relier de façon fixe le guidage à glisse- ment 5 à la paroi intérieure du tube, par soudage à arc avec protection gazeuse. Le soudage à arc avec protection gazeuse peut également être utilisé pour fixer le guidage à glissement 6 inférieur.
Dans le tube mobile 4 relié à l'axe est monté de façon connue le ressort hélicoidal 7, dont l'extrémité inférieure est reliée à la pièce terminale 8 pour l'axe, formant la fermeture inférieure du tube 4, tandis que l'extrémité supérieure du ressort est reliée à un écrou 9. Ce dernier est monté à l'extrémité inférieure filetée d'un cylindre creux 10, s'éten- dant axialement à travers un organe de support 11 encastré dans le tube 4 et servant de guidage à glissement, l'extrémité supérieure ouverte de ce cylindre étant reliée à une tubulure 12.
Entre la face inférieure de la tubulure 12 et l'organe de support 11 est montée une manchette d'étan- chéité 13 qui sépare hermétiquement la surface de guidage de cet organe de support 11 de la paroi périphérique. @ du tube 4. L'écrou 9 permet de serrer axialement entre eux les éléments 10, 11, 12 et 13. La cloison de fermeture du côté inférieur du cylindre creux 10 est pourvue d'un petit orifice d'étranglement 14 pour l'échange d'air entre la chambre de course située en dessous de l'organe de support 11 et l'espace creux de la tubulu- re 12. La chambre de course est partiellement remplie d'huile 15.
La quan-
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tité d'huile est déterminée de telle sorte que son niveau 16 ne puisse pas atteindre l'ouverture d'étranglement 14 même lors de la plus grande cour- se. L'extrémité supérieure de la tubulure 12 est fermée par un bouchon 17 et reliée de façon fixe à la fermeture 18 du tube fixe 1 du télescope. A cet effet, le bouchon 17 dépassant la fermeture 18 est pourvu d'une bride filetée 17a sur laquelle est vissé un écrou 19 qui par l'intermédiaire d'une rondelle 20 et d'une bague élastique, intermédiaire 21, serre- contre la fer- meture 18.
Grâce à cette bague 21, la liaison entre le tube 12 et la fermeture 18 ' possède une certaine élasticité ce qui permet de régler axialement et exac- tement l'organe de support 11 agissant comme guidage à glissement dans le tube 4 et ce. sans calage. En cas de besoin on peut également disposer une bague élastique intermédiaire entre l'extrémité supérieure de la tubulure 12 et la fermeture 18.
Le fonctionnement de la suspension télescopique décrite ci-dessus est le suivant.- -
Lors de la montée du tube 4 par suite d'un choc, l'air se trouvant dans la chambre de course formée entre 1?organe de support 11 et le niveau 16 de l'huile est comprimé et refoulé partiellement par l'orifi- ce d'étranglement 14 dans l'espace creux de la tubulure 12, de sorte que dans cette dernière, il se produit avec un certain retarda également une compression de l'air. la différence' de pression de l'air dans les deux chambres étant d'autant plus grande que 15,est la vitesse du choc.
Inver- sement lors du retour à sa position initiale du tube 4 du télescope il se produit un. retard dans l'expansion de la quantité d'air dans la tubu- lure 12 par rapport à 1?expansion de Pair dans la chambre de course.
REVENDICATIONS
1.- Suspension télescopique à amortisseur particulièrement pour motocyclettes comportant un tube mobilerelié à 1?axe qui par rap- port à un tube fixe relié au cadrepeut coulisser à rencontre de Inaction d'un ressort caractérisée en ce qu'un organe de support pour le ressort porté par le tube relié au cadre,, forme une cloison séparatrice pourvue d' un orifice d'étranglement entre une chambre à volume variable remplie ini- tialement d'air servant d'agent amortisseur et une chambre à volume inva- riable .
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TELESCOPIC SUSPENSION WITH SHOCK ABSORBER, ESPECIALLY FOR
MOTORCYCLES.
The present invention relates to a telescopic shock absorber suspension, particularly for motorcycles, and aims to provide an improved suspension having the property of being able, in addition to its damping effect, to simultaneously influence the characteristic curve of elasticity of the suspension in accordance with the different working conditions.
In known shock absorber telescopic suspensions, the shock absorbing agent is generally oil, which upon contraction or extension of the telescope is forced through one or more throttle holes. In this case the forces of pressure and friction are superimposed on the characteristic curve of invariable elasticity of the suspension. The device is usually executed in such a way that the frictional forces are greater when extending than when contracting the telescope. The efficiency of these known oil damper suspensions is generally insufficient, particularly for motorcycles.
The present invention consists in that air, as a damping agent is exchanged between one or more variable volume chambers or race chambers, on the one hand, and one or more invariable closed chambers, on the other hand, and this passing through throttle orifices. The air then acts simultaneously as an additional spring and as a damping agent.
The race chamber and with it the air exchange chamber. invariable, with which it communicates through the throttle orifice, together contain a determined quantity of air which during the contraction and lengthening of the telescope is compressed or relaxed, the trace of the compression curve or relaxation then depending mainly on the
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shock speed.
At the same time, through the throttle orifice there is an exchange of air with friction between the race chamber and the closed chamber invariably. the amount of air exchange in this case depending not only on the stroke, as in known oil dampers, but also on the impact speed. The damping effect and the elastic effect of air are in some relation to each other in some reciprocal relation and vary according to the working conditions. This ensures excellent suspension qualities. In particular, gentle shock absorption is obtained under all working conditions. In addition one avoids the appearance of resonances,., The suspension constituting an elastic system without marked natural frequency.
The invention can be carried out in a particular way. simple in the case of a telescopic suspension, by mounting in a known manner a helical spring between the movable tube connected to the axis on the one hand and the support member connected to the fixed tube on the other hand. According to the invention, the support member penetrates as a sliding guide in the movable tube and constitutes the closure of the stroke chamber, provided with the throttling orifice.
In order to be able to adapt to different needs the size of the stroke chamber containing the coil spring, and this independently of the length of the spring, the stroke chamber is, as follows. another embodiment, partially filled with oil or other liquid, the quantity of liquid being determined in this case in such a way that even during the longest stroke the level of the liquid does not reach do not obstruct the throttle hole.
Other characteristics of the invention will be described in more detail with reference to the attached drawing, which shows an exemplary embodiment of a branch of a telescopic fork for motorcycles shown in longitudinal section.
The fixed outer tube 1 of the telescope, rigidly connected in the usual way to the fixed tube of the second branch of the fork and this by means of the fork spacer 2, 3, surrounds the tube at a certain radial distance. mobile telescopic 4, connected to the axis., and it is executed in the form of a biconical tube. The tube 1 is provided at the point of the greatest spacing between the two tubes and at the lower end with a sliding guide 5 or 6 for the movable tube 4. The mounting of the sliding guide 5 in the tube 1 is effected by sliding this guide in the upper part of the tube 1 which is initially cylindrical and then only cone-shaped the upper part of this tube.
It is advantageous if the sliding guide 5 is fixedly connected to the inner wall of the tube by gas shielded arc welding. Gas shielded arc welding can also be used to secure the lower slide guide 6.
In the movable tube 4 connected to the axis is mounted in a known manner the coil spring 7, the lower end of which is connected to the end piece 8 for the axis, forming the lower closure of the tube 4, while the end the upper part of the spring is connected to a nut 9. The latter is mounted at the threaded lower end of a hollow cylinder 10, extending axially through a support member 11 embedded in the tube 4 and serving as a guide for the spring. sliding, the open upper end of this cylinder being connected to a pipe 12.
Between the underside of the tube 12 and the support member 11 is mounted a sealing sleeve 13 which hermetically separates the guide surface of this support member 11 from the peripheral wall. @ of the tube 4. The nut 9 allows the elements 10, 11, 12 and 13 to be axially tightened together. The closing partition on the lower side of the hollow cylinder 10 is provided with a small throttle opening 14 for the air exchange between the stroke chamber located below the support member 11 and the hollow space of the tube 12. The stroke chamber is partially filled with oil 15.
The quan-
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The oil content is determined so that its level 16 cannot reach the throttle opening 14 even during the longest run. The upper end of the tube 12 is closed by a plug 17 and fixedly connected to the closure 18 of the fixed tube 1 of the telescope. To this end, the cap 17 protruding from the closure 18 is provided with a threaded flange 17a on which is screwed a nut 19 which, by means of a washer 20 and an elastic ring, intermediate 21, clamps against the closing 18.
Thanks to this ring 21, the connection between the tube 12 and the closure 18 'has a certain elasticity, which makes it possible to axially and exactly adjust the support member 11 acting as a sliding guide in the tube 4. without wedging. If necessary, an intermediate elastic ring can also be placed between the upper end of the pipe 12 and the closure 18.
The operation of the telescopic suspension described above is as follows.
When the tube 4 rises as a result of an impact, the air in the stroke chamber formed between the support member 11 and the oil level 16 is compressed and partially discharged through the orifice. This constriction 14 in the hollow space of the tube 12, so that in the latter, there is also a certain delaya compression of the air. the difference in air pressure in the two chambers being all the greater as 15, is the speed of the impact.
Conversely, when the telescope tube 4 returns to its initial position, a. delay in the expansion of the amount of air in the tubing 12 relative to the expansion of air in the stroke chamber.
CLAIMS
1.- Telescopic suspension with shock absorber particularly for motorcycles comprising a movable tube connected to 1 axis which in relation to a fixed tube connected to the frame can slide against the Inaction of a spring characterized in that a support member for the The spring carried by the tube connected to the frame forms a dividing wall provided with a throttling orifice between a variable-volume chamber initially filled with air serving as a damping agent and a chamber of invariable volume.