EP3941816A1 - Suspension reglable comprenant un dispositif de distribution de fluide - Google Patents

Suspension reglable comprenant un dispositif de distribution de fluide

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Publication number
EP3941816A1
EP3941816A1 EP20725827.8A EP20725827A EP3941816A1 EP 3941816 A1 EP3941816 A1 EP 3941816A1 EP 20725827 A EP20725827 A EP 20725827A EP 3941816 A1 EP3941816 A1 EP 3941816A1
Authority
EP
European Patent Office
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fluid
piston
main
suspension
chamber
Prior art date
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Pending
Application number
EP20725827.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pablo ORTUNO AYUSO
Zigor Garate
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Decathlon SE
Original Assignee
Decathlon SE
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3941816A1 publication Critical patent/EP3941816A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/443Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction manually adjusted while the damper is fully retracted or extended in a non-operational mode by rotating mechanical means that have engaged between the piston and one end of the cylinder

Definitions

  • the present invention relates to the field of adjustable suspensions for bicycles and in particular suspensions whose preload can be adjusted.
  • Such suspensions can be fitted to a fork or a bicycle shock absorber.
  • the preload of a suspension is also called SAG, and is the sag of the suspension as a function of the user's weight. Preload is usually associated with a percentage of the total travel of the suspension between a compressed position and an uncompressed position. The correct preload is different for each user and must therefore be adjusted before using the bicycle.
  • Mechanical spring bicycle suspensions are known in which the preload is adjusted by adjusting the stress exerted on the spring at rest.
  • a disadvantage of these suspensions is that the mechanical spring is generally very heavy and does not provide a sufficiently large preload adjustment range. Also, it is sometimes necessary to change the mechanical spring depending on the weight of the user.
  • Air suspensions are also known in which the preload is adjusted by adjusting the air pressure in the suspension.
  • the pressure is usually adjusted manually using a manual air pump.
  • a trial and error pressure adjustment procedure is then performed, in which it is usually necessary to inject air into the suspension and then to force air out of the suspension several times.
  • the preload adjustment procedure then involves a large and tedious repetition of steps in order to obtain the desired preload.
  • suspension comprising a main chamber, a secondary chamber and a mobile control element allowing the main chamber to be placed in communication alternately with the secondary chamber and the secondary chamber with the exterior of the suspension, in order to gradually reduce the pressure of the main chamber.
  • the pressure in the main chamber is therefore initially raised to an excessive value and is then reduced manually and by trial and error by the user, until a preload which seems suitable to him is reached.
  • a disadvantage of this suspension is that the user has to estimate for himself when the preload seems satisfactory and he is not guided in this adjustment. It cannot therefore adjust the preload to a value suited to its own weight.
  • the preload adjustment is particularly long, difficult and imprecise.
  • An object of the present invention is to provide an adjustable suspension for a bicycle overcoming the aforementioned problems.
  • the invention relates to an adjustable suspension for a bicycle, comprising:
  • suspension body having a bottom
  • a piston disposed in the suspension body and comprising a piston head, the bottom and the piston head defining a main chamber inside said suspension body, the piston being movable in translation in the suspension body;
  • a fluid delivery device comprising a main fluid inlet configured to inject fluid into the suspension and a fluid outlet, the piston being able to assume a first position in which the fluid delivery device is configured to supply the fluid injected by the main fluid inlet into the main chamber so as to deploy the piston and a second position in which the fluid delivery device is configured to guide the fluid injected by the main fluid inlet towards the fluid outlet in order to evacuate the fluid out of the suspension.
  • the suspension may be a front suspension or a rear suspension of a bicycle. Without limitation, it may be a pneumatic and / or hydraulic suspension.
  • the main inlet can be connected to a pump or a fluid cartridge, in order to inject the fluid into the suspension.
  • the fluid outlet opens out of the adjustable suspension.
  • the suspension preferably comprises an outer tube and an inner tube movable in translation inside the outer tube.
  • the piston is preferably integral with the outer tube so that it is fixed relative to said outer tube.
  • the inner tube preferably forms the hanger body, so that the main chamber is provided in the inner tube.
  • the main fluid inlet is preferably integral with the inner tube, so that it is fixed relative to said inner tube.
  • the piston and the suspension body preferably describe a relative translational movement with respect to each other, along a sliding axis.
  • the user gets on the bicycle to exert his weight on it, so as to exert his weight on the suspension to compress it.
  • the suspension can be compressed in various ways, for example by placing a weight on the bicycle. Given the weight exerted, the piston is moved to the bottom of the suspension body and is placed in the first position.
  • fluid such as air, gas or liquid
  • the piston cooperates with the fluid distribution device to bring the main chamber and the main fluid inlet into
  • the fluid is therefore guided into the main chamber, which has the consequence of increasing the pressure there and therefore the preload (or SAG).
  • the fluid then exerts a force on the piston so that the latter is deployed and moves away from the bottom of the suspension body.
  • the inner tube is moved in translation relative to the outer tube, upwards.
  • the piston is then placed in the second position, in which the dispensing device puts the main fluid inlet and the fluid outlet in. fluid communication.
  • the fluid injected by the main fluid inlet is therefore guided directly towards the fluid outlet and is discharged out of the adjustable suspension.
  • the fluid is then no longer injected into the main chamber.
  • the second position if the injection of fluid is continued, the injected fluid is not maintained in the main fluid chamber.
  • the fluid injected by the main fluid inlet while the piston is in the second position is guided directly towards the fluid outlet.
  • the pressure in the main chamber no longer increases.
  • the prestress is set to a value suitable for the user.
  • the piston moves from the first position to the second position by translation along the piston axis.
  • preload is maintained at a constant value, so that its adjustment is interrupted. The user is then not required to adjust the preload by
  • the preload is fine-tuned and the user does not need to perform additional manual tests and adjustments.
  • the set preload is a function of his weight.
  • the invention avoids the risk of introducing too much fluid pressure into the main chamber, which would force the user to empty the fluid present in the main chamber before injecting fluid again. via the main fluid inlet.
  • the preload of the adjustable suspension according to the invention can therefore be adjusted quickly and precisely.
  • the user can then get off the bike, so as to no longer exert his weight on the suspension.
  • the suspension is then no longer constrained by the weight of the user. Due to the pressure of the fluid present in the main chamber, a force is exerted on the piston, tending to move it further away from the bottom of the suspension body.
  • the piston is brought into a third position, forming a rest position, in which said piston is substantially fully extended. Therefore, when the user gets on the bicycle, the piston is translated from the third position to the second position and the stroke of the piston between these third and second positions corresponds to the pre-stress set previously.
  • the volume of the main chamber when the piston is in the first position is less than the volume of the main chamber when the piston is in the second position.
  • the suspension is adjusted by injecting fluid, gradually increasing the volume of the main fluid chamber to move the piston from the first position to the second position.
  • the fluid distribution device is configured so that the fluid injected by the main fluid inlet remains in the suspension when the piston is in the first position.
  • the pressure in the main chamber increases as the preload is adjusted, until the piston reaches the second position.
  • the main fluid chamber does not empty when injecting fluid.
  • the fluid delivery device is configured to automatically bring the piston from the first position to the second position when fluid is injected through the main fluid inlet. Fluid injected into the main chamber moves the piston from the first position to the second position, without additional user intervention.
  • One advantage is to dispense with a step of manually adjusting the preload. The user can bring the SAG to the correct value only by injecting the fluid, so that preload adjustment is made easier.
  • the adjustment of the preload is therefore particularly rapid.
  • the SAG is precisely adjusted and maintained at the correct value.
  • the fluid distribution device comprises a main channel communicating fluidly with the main fluid inlet and comprising at least one discharge orifice, the adjustable suspension comprising an enclosure movable in translation with the piston relative to the main channel, the orifice
  • the fluid distribution device preferably comprises a conduit extending into the suspension body and in which the main channel is formed.
  • Said duct is preferably integral with the inner tube of the suspension, so that the main channel is fixed relative to said inner tube.
  • the enclosure advantageously forms a sealed chamber with said duct.
  • the fluid injected through the main fluid inlet when the piston is in the first position, is fed through the main channel into said enclosure via the discharge port.
  • the main fluid inlet then communicates fluidly with the enclosure via the main channel.
  • the fluid is contained in said enclosure and is not brought to the fluid outlet.
  • the fluid is brought into the main chamber, which has the effect of moving the piston in translation relative to the channel and to the discharge orifice, until the piston is placed in the second position and that said discharge orifice opens out of the enclosure.
  • the injection of the fluid into the main chamber results in the relative translational movement of the fluid distribution device, and in particular of the main channel, with respect to the assembly formed of the piston and the enclosure.
  • the fluid outlet is in fluid communication with the main fluid inlet via the main channel.
  • the injected fluid is therefore brought to the fluid outlet via the main channel.
  • An advantage of this configuration is to allow rapid fluid communication of the main fluid inlet with the fluid outlet, so as to rapidly interrupt the injection of fluid into the main chamber.
  • this fluid communication is achieved automatically by the injection of the fluid through the main fluid inlet, which further facilitates the adjustment of the preload.
  • the piston comprises a piston rod cooperating with the piston head, the main channel extending at least in part in said piston rod.
  • the main channel preferably passes through the piston head.
  • the piston rod and the main channel preferably extend along the piston axis, so that the channel main is movable in translation along said piston pin, relative to the piston.
  • the main channel is therefore guided in its relative translational movement with respect to the piston.
  • the enclosure is disposed at least in part in the piston rod.
  • One advantage is to allow the relative movement of the piston and of the enclosure while limiting the overall size of this assembly.
  • the enclosure is preferably in the form of a cylinder having a diameter slightly less than that of the piston rod.
  • said at least one discharge orifice opens into an discharge chamber fluidly communicating with the fluid outlet, when said piston is in the second position.
  • the discharge port opens into the discharge chamber so that the fluid injected through the air inlet is brought through the main channel into said discharge chamber.
  • This discharge chamber then makes it possible to bring the fluid to the fluid outlet and therefore out of the adjustable suspension.
  • the enclosure and the main channel extend into the discharge chamber.
  • One advantage is to reduce the size of the suspension.
  • the discharge chamber is preferably cylindrical and has a diameter slightly greater than the diameter of the enclosure.
  • the discharge chamber is advantageously integral with the piston and the outer tube of the suspension.
  • the enclosure is preferably integral with the discharge chamber.
  • the fluid distribution device further comprises a secondary channel fluidly communicating with the main fluid inlet and with the main chamber to bring the fluid injected by the main fluid inlet into said main chamber, when the piston is in. the first position.
  • the fluid injected through the main inlet is therefore simultaneously fed into the main channel and into the secondary channel.
  • the secondary channel comprises a non-return valve configured to prevent the fluid from escaping from the main chamber when it is in a first state, and to allow the fluid to escape. of the master bedroom when in a second condition.
  • the non-return valve is configured to allow the entry of fluid into the main chamber when the pressure of said fluid upstream of said non-return valve is greater than a predetermined pressure threshold.
  • the fluid distribution device forms a closed assembly configured to contain the injected fluid. Also, the pressure within the enclosure and the main channel gradually increases with the injection of fluid, until the predetermined pressure threshold is reached. From then on, the non-return valve opens and allows fluid to enter the main chamber. This causes the piston to move in an opposite direction to the bottom of the hanger body, to the second position.
  • the injected fluid is brought through the main channel out of the enclosure, to the fluid outlet and out of the suspension. Also, the pressure in the dispensing device decreases and becomes lower than the predetermined pressure threshold. The pressure upstream of the non-return valve is then insufficient to allow the entry of the fluid into the main chamber.
  • the non-return valve closes.
  • the quantity of fluid and the pressure within the main chamber and therefore the preload then remain constant, even if the injection of fluid continues through the main fluid inlet.
  • An advantage is therefore to precisely adjust the preload by preventing the injection of an excessively large quantity of fluid into the main chamber, while reducing the risk that the fluid escapes from the main chamber and therefore that the preload is out of adjustment .
  • the fluid distribution device comprises a plug configured to be removably mounted on the suspension body and in which is formed the main fluid inlet, said plug being shaped to establish fluid communication between the main inlet of fluid, the main channel and the secondary channel, when said plug is mounted on the suspension body.
  • a housing is preferably provided in the plug, allowing fluid communication between the main fluid inlet, the main channel and the secondary channel. Removing the plug advantageously makes it possible to put the enclosure in fluid communication with the atmosphere, via the main channel.
  • One advantage is to empty the enclosure after adjusting the preload. The fluid within the main chamber is maintained in this main chamber, for example thanks to the non-return valve, so that the preload remains constant.
  • the fluid is a gas, for example carbon dioxide.
  • the gas may initially be contained in a gas cartridge connectable to the main fluid inlet to allow injection of the gas into the suspension.
  • the invention also relates to a method of adjusting an adjustable suspension as described above, comprising the following steps:
  • the main chamber is placed in fluid communication with the atmosphere
  • the suspension is compressed so as to evacuate the fluid from the main chamber and place the piston in the first position;
  • the fluid is injected into the main chamber through the main fluid inlet of the fluid distribution device so as to move the piston into its second position, in which the fluid injected by the main fluid inlet is guided towards the outlet of fluid.
  • the user is mounted on the bicycle during the injection of the fluid into the main chamber, so that the set preload is adapted to the weight of said user.
  • the invention further relates to a bicycle comprising at least one adjustable suspension as described above.
  • Figure 1 illustrates a fork provided with an adjustable suspension according to the invention
  • FIG. 2 Figure 2 is an exploded view of the adjustable suspension of Figure 1;
  • Figure 3 is a sectional view of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in a first position;
  • Figure 4 illustrates the upper part of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in the first position
  • Figure 5 illustrates the lower part of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in the first position
  • Figure 6 illustrates the upper part of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in a second position
  • Figure 7 is a sectional view of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in the second position;
  • Figure 8 illustrates the lower part of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in the second position
  • Figure 9 is a sectional view of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in a third position;
  • Figure 10 illustrates the lower part of the adjustable suspension of Figure 1, the piston being in the third position
  • FIG. 1 1 Figure 11 illustrates a bicycle comprising an adjustable suspension according to the invention.
  • the invention relates to an adjustable suspension of a bicycle, the preload of which can be easily adjusted, depending on the weight of the user.
  • Figure 1 illustrates a fork 8 provided with two adjustable suspensions 10.10 "according to the present invention.
  • the adjustable suspension 10 conventionally comprises an outer tube 12 and an inner tube 14 slidably mounted in the outer tube 12 along a sliding axis X.
  • the inner tube 14 forms a suspension body 16.
  • FIG. 1 is an exploded view of the adjustable suspension 10 of Figure 1.
  • the adjustable suspension 10 comprises a piston 22 having a piston head 24 and a piston rod 26.
  • the piston 22 is arranged inside the suspension body 16 and defines with the bottom 20 a main chamber 28 inside said suspension body 16.
  • the rod of piston 26 extends along the sliding axis X, so that the piston 22 is mounted to slide along this sliding axis X inside the suspension body 16.
  • the piston 22 therefore describes a relative translational movement with the inner tube 14.
  • the piston rod 26 comprises a first cylindrical portion 30 integral with the outer tube 12 of the adjustable suspension and delimiting an evacuation chamber 32 extending along the sliding axis X.
  • the piston rod 26 comprises a second cylindrical portion 31 closed at its lower end forming an enclosure 34 inside the piston rod 26 and extending along the sliding axis X.
  • the second cylindrical portion 31 and therefore the enclosure 34 extend inside the first cylindrical portion 30.
  • the discharge chamber 32, the enclosure 34 and the piston 22 are fixed with respect to one another.
  • the piston rod 26 further comprises a cylindrical recess 36 of reduced length, as well as a hole 38 radially passing through said piston rod 26 so that it places said recess 36 and said discharge chamber 32 in fluid communication.
  • the adjustable suspension further comprises a fluid distribution device 40 comprising a main fluid inlet 42 disposed in the upper part of the inner tube 14 forming the suspension body 16, and a fluid outlet 44 disposed in the lower part of the first cylindrical portion. 30 and located in the lower part of the outer tube 12.
  • the discharge chamber 32 is in fluid communication with the fluid outlet 44.
  • the fluid outlet 44 opens out of the adjustable suspension 10.
  • the fluid distribution device 40 furthermore comprises a main channel 46.
  • the main channel 46 comprises an inclined portion 48 and a straight portion 50.
  • the inclined portion 48 is provided in the connection sleeve 18 and opens out. in the right portion 50 of the main channel 46.
  • the straight portion 50 of the main channel 46 is formed in a duct 47.
  • the main channel 46 extends partly inside the main chamber 28, passes through the piston head 26 and partly extends to the inside of the main chamber 28. 'inside the piston rod 26.
  • the straight portion 50 of the main channel 46 extends along the sliding axis X.
  • the duct 47 has a first end integral with the connection sleeve 18 and therefore with the bottom 20 of the suspension body 16, so that the main channel 46 is fixed relative to the inner tube 14.
  • the duct 47 has a second end, opposite to the first end, extending into the enclosure 34 and provided with a cap 52 closing the main channel 46.
  • the main channel has a length slightly less than the length of the inner tube 14.
  • the main channel 46 further includes a discharge port 54 formed in the wall of the conduit and extending radially relative to the sliding axis X.
  • the discharge port 54 and the main channel are in fluid communication.
  • the enclosure 34 is movable in translation with the piston 22 relative to the main channel 46, along the sliding axis X.
  • the piston 22, the enclosure 34 and the outer tube 12 are fixed relative to one another.
  • the fluid distribution device 40 further comprises a secondary channel 56, formed in the connection sleeve 18 and opening into the main chamber 28.
  • the secondary channel comprises an axial part extending along the axis. sliding X and a radial part extending radially with respect to the sliding axis X.
  • the fluid distribution device 40 further comprises a removable plug 58 mounted at the upper end of the suspension body 16 and in which the main fluid inlet 42 is formed.
  • An interior housing 60 is provided in this removable plug 58 in order to place the main fluid inlet 42 in fluid communication with the main channel 46 and the secondary channel 56.
  • the secondary channel 56 comprises a non-return valve 62 provided with a spring.
  • the non-return valve 62 may take a first state in which it prevents fluid from escaping from the main chamber 28 and a second state in which it allows fluid to escape from the main chamber 28.
  • the anti-return valve return 62 is further configured to open and allow fluid to enter the chamber main 28 when the pressure of said fluid upstream of said non-return valve is greater than a predetermined pressure threshold.
  • the main chamber 28 is substantially emptied of fluid.
  • the user then gets on the bike, so as to compress the adjustable suspension.
  • the piston 22 is then placed in a first position illustrated in FIGS. 3, 4 and 5.
  • the piston head 24 is arranged at a distance d1 from the bottom 20 of the suspension body.
  • the discharge port 54 opens into the enclosure 34, such that the main fluid inlet 42 is in fluid communication with said enclosure 34 via the main channel 46.
  • a fluid for example a gas such as carbon dioxide
  • the fluid can be contained in a cartridge.
  • the user can connect a pump to the main inlet.
  • the circulation of the fluid is illustrated by arrows.
  • the fluid then enters the housing 60 of the removable plug.
  • the pressure of the fluid injected, upstream of the non-return valve, is insufficient to allow the opening of the non-return valve 62 and therefore the entry of the fluid into the main chamber 28.
  • the fluid is guided by the main channel. 46 towards the enclosure 34, as illustrated in FIG. 5.
  • the latter is closed and, in this first position of the piston, the distribution device 40 is configured to maintain the fluid injected in the suspension.
  • the pressure within the chamber 34, the main channel 46 and the housing 60 formed in the removable plug gradually increases with the injection of the fluid.
  • the discharge orifice 54 formed in the duct 47 also describes a relative translational movement with respect to the enclosure 34 and to the piston rod 26, until it no longer opens into said chamber 34 but into the recess 36 formed in the piston rod 26. Consequently, the piston 22 is placed in a second position in which the piston head 24 and the bottom 20 of the suspension body are separated by a distance d2 greater than the initial distance d1.
  • the fluid injected by the main fluid inlet 42 is fed into the main channel 46, then into the recess 36, into the hole 38 passing through the piston rod 26, into the chamber of outlet 32 and is finally guided out of the adjustable suspension 10 via the fluid outlet 44.
  • the piston 22 moves from the first position to the second position automatically, by continuous injection of fluid through the main fluid inlet 42.
  • the main fluid inlet 42 is in fluid communication with the fluid outlet 44 so that the injected fluid is discharged out of the adjustable suspension 10 through said fluid outlet. Consequently, the pressure within the main channel 46 and the housing 60 formed in the removable plug 58, and therefore upstream of the non-return valve 62, decreases and becomes less than the predetermined pressure threshold for opening the anti-return valve. return 62.
  • the fluid no longer enters the main chamber 28 and the piston 22 is no longer moved relative to the main channel 46.
  • the non-return valve 62 is by default in a first state in which it prevents the fluid from escaping from the main chamber 28 so that the quantity of fluid present in said main chamber remains constant.
  • the preload of the suspension is then adjusted and no longer changes, despite the continued injection of fluid through the main fluid inlet 42.
  • the preload is adjusted very easily, by injecting the fluid. continuously through the main fluid inlet. The user is not required to adjust the preload.
  • the second position of the piston 22, for which the discharge port 54 opens out of the enclosure 34 is conditioned by the weight of the user. Also, the preload, or SAG, is set based on the user's weight.
  • the user can then detach the removable plug 58 from the suspension body 16, which has the effect of putting the main channel 46 in fluid communication with the atmosphere.
  • One advantage is to empty the fluid that may be present in the main channel 46.
  • the non-return valve 62 which is in the first state, maintains the fluid present in the main chamber 28. The size and the weight of the suspension are therefore reduced by removing the removable plug 58.
  • FIG. 11 illustrates a bicycle comprising a fork 8 provided with an adjustable suspension 10 according to the invention.

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Abstract

Suspension réglable (10) comprenant un corps de suspension (16) ayant un fond (20), un piston (22) disposé dans le corps de suspension et comprenant une tête de piston (24), le fond et la tête de piston délimitant une chambre principale (28) à l'intérieur dudit corps de suspension, le piston étant mobile en translation dans le corps de suspension; et un dispositif de distribution de fluide (40) comprenant une entrée principale de fluide (42) configurée pour injecter un fluide dans la suspension et une sortie de fluide (44), le piston pouvant prendre une première position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour amener le fluide injecté par l'entrée principale de fluide dans la chambre principale de manière à déployer le piston et une deuxième position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour guider le fluide injecté par l'entrée principale de fluide vers la sortie de fluide afin d'évacuer le fluide hors de la suspension.

Description

Suspension réglable comprenant un dispositif de distribution de fluide
Domaine Technique
La présente invention concerne le domaine des suspensions réglables pour vélo et notamment des suspensions dont la précontrainte peut être réglée. De telles suspensions peuvent équiper une fourche ou un amortisseur de vélo.
La précontrainte d’une suspension est également appelée SAG, et correspond à l’affaissement de la suspension en fonction du poids de l’utilisateur. La précontrainte est généralement associée à un pourcentage de la course totale de la suspension entre une position comprimée et une position non comprimée. La précontrainte adaptée est différente pour chaque utilisateur et doit donc être réglée avant l’utilisation du vélo.
On connaît des suspensions de vélo à ressort mécanique dans lesquelles la précontrainte est réglée en ajustant la contrainte exercée sur le ressort au repos. Un inconvénient de ces suspensions est que le ressort mécanique est généralement très lourd et qu’il n’offre pas une plage de réglage de précontrainte suffisamment grande. Aussi, il est parfois nécessaire de changer le ressort mécanique en fonction du poids de l’utilisateur.
On connaît également des suspensions à air dans lesquelles la précontrainte est réglée en ajustant la pression de l’air dans la suspension.
La pression est généralement ajustée manuellement à l’aide d’une pompe à air manuelle. On réalise alors une procédure d’ajustement de la pression par tâtonnement, dans laquelle il est généralement nécessaire d’injecter de l’air dans la suspension puis d’éjecter de l’air hors de la suspension à plusieurs reprises.
La procédure de réglage de la précontrainte implique alors une répétition importante et fastidieuse d’étapes afin d’obtenir la précontrainte souhaitée.
Il est par ailleurs connu du document EP2573420 une suspension comprenant une chambre principale, une chambre secondaire et un élément de contrôle mobile permettant de mettre en communication alternativement la chambre principale avec la chambre secondaire et la chambre secondaire avec l’extérieur de la suspension, afin de réduire progressivement la pression de la chambre principale.
La pression dans la chambre principale est donc initialement portée à une valeur excessive puis est réduite manuellement et par tâtonnement par l’utilisateur, jusqu’à atteindre une précontrainte qui lui parait convenable.
Un inconvénient de cette suspension est que l’utilisateur doit estimer lui-même lorsque la précontrainte lui semble satisfaisante et qu’il n’est pas guidé dans ce réglage. Il ne peut donc pas régler la précontrainte à une valeur adaptée à son propre poids. Le réglage de la précontrainte est particulièrement long, difficile et imprécis.
En outre, si la pression dans la chambre principale devient insuffisante, l’utilisateur doit de nouveau injecter de l’air dans la suspension et répéter les actions de réglage manuel de la précontrainte, ce qui est très contraignant.
Exposé de l’invention
Un but de la présente invention est de proposer une suspension réglable pour vélo remédiant aux problèmes précités.
Pour ce faire, l’invention porte sur une suspension réglable pour un vélo, comprenant:
un corps de suspension ayant un fond ;
un piston disposé dans le corps de suspension et comprenant une tête de piston, le fond et la tête de piston délimitant une chambre principale à l’intérieur dudit corps de suspension, le piston étant mobile en translation dans le corps de suspension; et
un dispositif de distribution de fluide comprenant une entrée principale de fluide configurée pour injecter un fluide dans la suspension et une sortie de fluide, le piston pouvant prendre une première position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour amener le fluide injecté par l’entrée principale de fluide dans la chambre principale de manière à déployer le piston et une deuxième position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour guider le fluide injecté par l’entrée principale de fluide vers la sortie de fluide afin d’évacuer le fluide hors de la suspension.
Sans sortir du cadre de l’invention, la suspension peut être une suspension avant ou une suspension arrière de vélo. De manière non limitative, il peut s’agir d’une suspension pneumatique et/ou hydraulique.
L’entrée principale peut être connectée à une pompe ou à une cartouche de fluide, afin d’injecter le fluide dans la suspension. La sortie de fluide débouche hors de la suspension réglable.
La suspension comprend de préférence un tube extérieur et un tube intérieur mobile en translation à l’intérieur du tube extérieur. Le piston est de préférence solidaire du tube extérieur de sorte qu’il est fixe par rapport audit tube extérieur. Le tube intérieur forme de préférence le corps de suspension, de sorte que la chambre principale est ménagée dans le tube intérieur. L’entrée principale de fluide est de préférence solidaire du tube intérieur, de sorte qu’elle est fixe par rapport audit tube intérieur. Le piston et le corps de suspension décrivent de préférence un mouvement relatif de translation l’un par rapport à l’autre, selon un axe de coulissement.
De préférence, mais pas nécessairement, pour régler la précontrainte de la suspension, l’utilisateur monte sur le vélo afin d’y exercer son poids, de manière à exercer son poids sur la suspension afin de la comprimer. Sans sortir du cadre de l’invention, la suspension peut être comprimée de différentes façons, par exemple en plaçant un poids sur le vélo. Compte-tenu du poids exercé, le piston est déplacé vers le fond du corps de suspension et est placé dans la première position.
L’utilisateur injecte alors du fluide, par exemple de l’air, un gaz ou un liquide, via l’entrée principale de fluide. Le piston coopère avec le dispositif de distribution de fluide pour mettre la chambre principale et l’entrée principale de fluide en
communication fluidique. Le fluide est donc guidé jusque dans la chambre principale, ce qui a pour conséquence d’y augmenter la pression et donc la précontrainte (ou SAG). Le fluide exerce alors un effort sur le piston de sorte que ce dernier est déployé et s’éloigne du fond du corps de suspension. Le tube intérieur est déplacé en translation par rapport au tube extérieur, vers le haut.
Le piston est ensuite placé dans la deuxième position, dans laquelle le dispositif de distribution met l’entrée principale de fluide et la sortie de fluide en communication fluidique. Le fluide injecté par l’entrée principale de fluide est donc guidé directement vers la sortie de fluide et est évacué hors de la suspension réglable. Le fluide n’est alors plus injecté dans la chambre principale. Dans la deuxième position, si l’injection de fluide est poursuivie, le fluide injecté n’est pas maintenu dans la chambre principale de fluide. Le fluide injecté par l’entrée principale de fluide alors que le piston est dans la deuxième position est guidé directement vers la sortie de fluide. La pression dans la chambre principale n’augmente plus. Dans cette deuxième position, la précontrainte est réglée à une valeur adaptée à l’utilisateur.
De préférence, le piston passe de la première position à la deuxième position par translation selon l’axe de piston.
Grâce à l’invention, lorsque le piston atteint la deuxième position, la
précontrainte est maintenue à une valeur constante, de sorte que son réglage est interrompu. L’utilisateur n’est alors pas tenu d’ajuster la précontrainte par
tâtonnement. Lorsque le piston est dans la deuxième position, la précontrainte est réglée précisément et l’utilisateur n’a pas besoin de réaliser des tests et ajustements manuels supplémentaires. De plus, dans la mesure où l’utilisateur monte sur le vélo lors du réglage, la précontrainte réglée est fonction de son poids.
En outre, l’invention permet de s’affranchir du risque d’introduire une pression de fluide trop importante dans la chambre principale, ce qui contraindrait l’utilisateur à vider le fluide présent dans la chambre principale avant d’injecter de nouveau du fluide via l’entrée principale de fluide.
La précontrainte de la suspension réglable selon l’invention peut donc être réglée rapidement et précisément.
L’utilisateur peut alors descendre du vélo, de manière à ne plus exercer son poids sur la suspension. La suspension n’est alors plus contrainte par le poids de l’utilisateur. En raison de la pression du fluide présent dans la chambre principale, un effort est exercé sur le piston, tendant à l’éloigner davantage du fond du corps de suspension. Le piston est amené dans une troisième position, formant une position de repos, dans laquelle ledit piston est sensiblement entièrement déployé. Dès lors, lorsque l’utilisateur monte sur le vélo, le piston est translaté de la troisième position à la deuxième position et la course du piston entre ces troisième et deuxième positions correspond à la précontrainte réglée précédemment.
Avantageusement, le volume de la chambre principale lorsque le piston est dans la première position est inférieur au volume de la chambre principale lorsque le piston est dans la deuxième position. Le réglage de la suspension se fait par injection de fluide, en augmentant progressivement le volume de la chambre principale de fluide pour faire passer le piston de la première position à la deuxième position.
Préférentiellement, le dispositif de distribution de fluide est configuré de sorte que le fluide injecté par l’entrée principale de fluide reste dans la suspension lorsque le piston est dans la première position. La pression dans la chambre principale augmente lors du réglage de la précontrainte, jusqu’à ce que le piston atteigne la deuxième position. La chambre principale de fluide ne se vide pas lors de l’injection de fluide. Un intérêt est de permettre le réglage de la précontrainte uniquement par injection du fluide.
Selon un aspect particulièrement avantageux de l’invention, le dispositif de distribution de fluide est configuré pour amener automatiquement le piston de la première position à la deuxième position lorsque du fluide est injecté par l’entrée principale de fluide. Le fluide injecté dans la chambre principale déplace le piston de la première position à la deuxième position, sans intervention supplémentaire de l’utilisateur. Un intérêt est de s’affranchir d’une étape d’ajustement manuel de la précontrainte. L’utilisateur peut amener le SAG à la valeur adaptée uniquement en injectant le fluide, de sorte que le réglage de la précontrainte est facilité.
Grâce à l’invention, le réglage de la précontrainte est donc particulièrement rapide. En outre, le SAG est réglé précisément et maintenu à la valeur adaptée.
De préférence, le dispositif de distribution de fluide comprend un canal principal communiquant fluidiquement avec l’entrée principale de fluide et comportant au moins un orifice d’évacuation, la suspension réglable comprenant une enceinte mobile en translation avec le piston par rapport au canal principal, l’orifice
d’évacuation débouchant dans ladite enceinte lorsque le piston est dans la première position et débouchant hors de l’enceinte lorsque le piston est dans la deuxième position.
Le dispositif de distribution de fluide comprend de préférence un conduit s’étendant dans le corps de suspension et dans lequel est ménagé le canal principal. Ledit conduit est de préférence solidaire du tube intérieur de la suspension, de sorte que le canal principal est fixe par rapport audit tube intérieur.
L’enceinte forme avantageusement une chambre hermétique avec ledit conduit. Le fluide injecté par l’entrée principale de fluide, lorsque le piston est dans la première position, est amené par le canal principal dans ladite enceinte via l’orifice d’évacuation. L’entrée principale de fluide communique alors fluidiquement avec l’enceinte via le canal principal. Le fluide est contenu dans ladite enceinte et n’est pas amené vers la sortie de fluide.
En parallèle, le fluide est amené dans la chambre principale, ce qui a pour conséquence de déplacer le piston en translation par rapport au canal et à l’orifice d’évacuation, jusqu’à ce que le piston soit placé dans la deuxième position et que ledit orifice d’évacuation débouche hors de l’enceinte.
En d’autres mots, l’injection du fluide dans la chambre principale conduit au déplacement en translation relatif du dispositif de distribution de fluide, et notamment du canal principal, par rapport à l’ensemble formé du piston et de l’enceinte.
Dans cette deuxième position du piston, la sortie de fluide est en communication fluidique avec l’entrée principale de fluide via le canal principal. Le fluide injecté est donc amené vers la sortie de fluide par le canal principal.
Un intérêt de cette configuration est de permettre la mise en communication fluidique rapide de l’entrée principale de fluide avec la sortie de fluide, de manière à interrompre rapidement l’injection de fluide dans la chambre principale. En outre, cette mise en communication fluidique est réalisée automatiquement par l’injection du fluide via l’entrée principale de fluide, ce qui facilite d’autant plus le réglage de la précontrainte.
Avantageusement, le piston comprend une tige de piston coopérant avec la tête de piston, le canal principal s’étendant au moins en partie dans ladite tige de piston. Le canal principal traverse de préférence la tête de piston. La tige de piston et le canal principal s’étendent de préférence selon l’axe de piston, de sorte que le canal principal est mobile en translation selon ledit axe de piston, relativement au piston.
Le canal principal est donc guidé dans son mouvement de translation relatif par rapport au piston.
De préférence, l’enceinte est disposée au moins en partie dans la tige du piston. Un intérêt est de permettre le déplacement relatif du piston et de l’enceinte tout en limitant l’encombrement général de cet ensemble. L’enceinte présente de préférence la forme d’un cylindre ayant un diamètre légèrement inférieur à celui de la tige de piston.
Préférentiellement, ledit au moins un orifice d’évacuation débouche dans une chambre d’évacuation communiquant fluidiquement avec la sortie de fluide, lorsque ledit piston est dans la deuxième position. Dans la deuxième position du piston, l’orifice d’évacuation débouche dans la chambre d’évacuation de sorte que le fluide injecté via l’entrée d’air est amené par le canal principal dans ladite chambre d’évacuation. Cette chambre d’évacuation permet alors d’amener le fluide vers la sortie de fluide et donc hors de la suspension réglable.
De manière avantageuse, l’enceinte et le canal principal s’étendent dans la chambre d’évacuation. Un intérêt est de réduire l’encombrement de la suspension.
La chambre d’évacuation est de préférence cylindrique et présente un diamètre légèrement supérieur au diamètre de l’enceinte. La chambre d’évacuation est avantageusement solidaire du piston et du tube extérieur de la suspension.
L’enceinte est de préférence solidaire de la chambre d’évacuation.
Préférentiellement, le dispositif de distribution de fluide comprend en outre un canal secondaire communiquant fluidiquement avec l’entrée principale de fluide et avec la chambre principale pour amener le fluide injecté par l’entrée principale de fluide dans ladite chambre principale, lorsque le piston est dans la première position. Le fluide injecté par l’entrée principale est donc simultanément amenée dans le canal principal et dans le canal secondaire.
Selon un aspect particulièrement avantageux de l’invention, le canal secondaire comprend une valve anti-retour configurée pour empêcher le fluide de s’échapper de la chambre principale lorsqu’elle est dans un premier état, et pour permettre au fluide de s’échapper de la chambre principale lorsqu’elle est dans un deuxième état. La valve anti-retour est configurée pour permettre l’entrée du fluide dans la chambre principale lorsque la pression dudit fluide en amont de ladite valve anti retour est supérieure à un seuil de pression prédéterminé.
Lorsque l’utilisateur débute le réglage de la précontrainte et déclenche l’injection du fluide, le piston étant dans la première position, la pression du fluide injecté est initialement insuffisante pour permettre l’entrée du fluide dans la chambre principale. Le fluide est donc amené dans l’enceinte.
Dans cette première position du piston, le dispositif de distribution de fluide forme un ensemble clos configuré pour contenir le fluide injecté. Aussi, la pression au sein de l’enceinte et du canal principal augmente progressivement avec l’injection de fluide, jusqu’à atteindre le seuil de pression prédéterminé. Dès lors, la valve anti retour s’ouvre et permet l’entrée du fluide dans la chambre principale. Ceci entraîne un déplacement du piston dans une direction opposée au fond du corps de suspension, jusqu’à la deuxième position.
Dans la deuxième position du piston, le fluide injecté est amené par le canal principal hors de l’enceinte, vers la sortie de fluide et hors de la suspension. Aussi, la pression dans le dispositif de distribution diminue et devient inférieure au seuil de pression prédéterminé. La pression en amont de la valve anti-retour est alors insuffisante pour permettre l’entrée du fluide dans la chambre principale.
La valve anti-retour se ferme. La quantité de fluide et la pression au sein de la chambre principale et donc la précontrainte restent alors constantes, même en cas de poursuite de l’injection de fluide par l’entrée principale de fluide.
Un intérêt est donc de régler précisément la précontrainte en empêchant l’injection d’une quantité de fluide trop importante dans la chambre principale, tout en réduisant le risque que le fluide ne s’échappe de la chambre principale et donc que la précontrainte soit déréglée.
De préférence, le dispositif de distribution de fluide comprend un bouchon configuré pour être monté de manière amovible sur le corps de suspension et dans lequel est ménagée l’entrée principale de fluide, ledit bouchon étant conformé pour établir la communication fluidique entre l’entrée principale de fluide, le canal principal et le canal secondaire, lorsque ledit bouchon est monté sur le corps de suspension. Un intérêt est de réduire l’encombrement et le poids de la suspension lors de l’utilisation en enlevant ledit bouchon de la suspension. Un logement est de préférence ménagé dans le bouchon, permettant la communication fluidique entre l’entrée principale de fluide, le canal principal et le canal secondaire. Le retrait du bouchon permet avantageusement de mettre l’enceinte en communication fluidique avec l’atmosphère, via le canal principal. Un intérêt est de vider l’enceinte après le réglage de la précontrainte. Le fluide au sein de la chambre principale est maintenu dans cette chambre principale, par exemple grâce à la valve anti-retour, de sorte que la précontrainte reste constante.
Avantageusement, le fluide est un gaz, par exemple du dioxyde de carbone. Le gaz peut être initialement contenu dans une cartouche de gaz connectable à l’entrée principale de fluide pour permettre l’injection du gaz dans la suspension.
L’invention porte également sur un procédé de réglage d’une suspension réglable telle que décrite précédemment, comprenant les étapes suivantes :
on met la chambre principale en communication fluidique avec l’atmosphère;
on comprime la suspension de manière à évacuer le fluide de la chambre principale et placer le piston dans la première position ; et
on injecte le fluide dans la chambre principale par l’entrée principale de fluide du dispositif de distribution de fluide de manière à déplacer le piston dans sa deuxième position, dans laquelle le fluide injecté par l’entrée principale de fluide est guidé vers la sortie de fluide.
De préférence, l’utilisateur est monté sur le vélo lors de l’injection du fluide dans la chambre principale, de sorte que la précontrainte réglée est adaptée au poids dudit utilisateur.
L’invention porte de plus sur un vélo comportant au moins une suspension réglable telle que décrite précédemment.
Brève description des dessins
[Fig. 1 ]La figure 1 illustre une fourche munie d’une suspension réglable selon l’invention ;
[Fig. 2]La figure 2 est une vue éclatée de la suspension réglable de la figure 1 ; [Fig. 3] La figure 3 est une vue en coupe de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans une première position ;
[Fig. 4] La figure 4 illustre la partie supérieure de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans la première position ;
[Fig. 5] La figure 5 illustre la partie inférieure de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans la première position ;
[Fig. 6] La figure 6 illustre la partie supérieure de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans une deuxième position;
[Fig. 7] La figure 7 est une vue en coupe de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans la deuxième position ;
[Fig. 8] La figure 8 illustre la partie inférieure de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans la deuxième position; et
[Fig.9] La figure 9 est une vue en coupe de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans une troisième position ;
[Fig. 10] La figure 10 illustre la partie inférieure de la suspension réglable de la figure 1 , le piston étant dans la troisième position ; et
[Fig. 1 1 ] La figure 11 illustre un vélo comprenant une suspension réglable selon l’invention.
Description des modes de réalisation
L’invention porte sur une suspension réglable d’un vélo dont la précontrainte peut être réglée facilement, en fonction du poids de l’utilisateur.
La figure 1 illustre une fourche 8 munie de deux suspensions réglables 10,10’ conformes à la présente invention.
La suspension réglable 10 comprend, de manière traditionnelle, un tube extérieur 12 et un tube intérieur 14 monté coulissant dans le tube extérieur 12 selon un axe de coulissement X. Le tube intérieur 14 forme un corps de suspension 16
comprenant en partie supérieure un manchon de connexion 18 formant un fond 20 du corps de suspension, visible en figure 4. La figure 2 est une vue en éclaté de la suspension réglable 10 de la figure 1. Sur cette figure, on constate que, de manière non limitative, la suspension réglable 10 comprend un piston 22 ayant une tête de piston 24 et une tige de piston 26.
Sur la vue en coupe de la figure 3, on remarque que le piston 22 est disposé à l’intérieur du corps de suspension 16 et délimite avec le fond 20 une chambre principale 28 à l’intérieur dudit corps de suspension 16. La tige de piston 26 s’étend selon l’axe de coulissement X, de sorte que le piston 22 est monté coulissant selon cet axe de coulissement X à l’intérieur du corps de suspension 16. Le piston 22 décrit donc un mouvement de translation relatif avec le tube intérieur 14.
La tige de piston 26 comprend une première portion cylindrique 30 solidaire du tube extérieur 12 de la suspension réglable et délimitant une chambre d’évacuation 32 s’étendant selon l’axe de coulissement X. La tige de piston 26 comprend une seconde portion cylindrique 31 fermée en son extrémité inférieure formant une enceinte 34 à l’intérieur de la tige de piston 26 et s’étendant selon l’axe de coulissement X. La seconde portion cylindrique 31 et donc l’enceinte 34 s’étendent à l’intérieur de la première portion cylindrique 30. La chambre d’évacuation 32, l’enceinte 34 et le piston 22 sont fixes les uns par rapport aux autres.
La tige de piston 26 comprend de plus un renfoncement cylindrique 36 de longueur réduite, ainsi qu’un trou 38 traversant radialement ladite tige de piston 26 de sorte qu’il met en communication fluidique ledit renfoncement 36 et ladite chambre d’évacuation 32.
La suspension réglable comprend en outre un dispositif de distribution de fluide 40 comprenant une entrée principale de fluide 42 disposée en partie supérieure du tube intérieur 14 formant le corps de suspension 16, et une sortie de fluide 44 disposée en partie inférieure de la première portion cylindrique 30 et situé en partie inférieure du tube extérieur 12. La chambre d’évacuation 32 est en communication fluidique avec la sortie de fluide 44. La sortie de fluide 44 débouche hors de la suspension réglable 10.
Le dispositif de distribution de fluide 40 comprend par ailleurs un canal principal 46. Dans cet exemple non limitatif, le canal principal 46 comprend une portion inclinée 48 et une portion droite 50. La portion inclinée 48 est ménagée dans le manchon de connexion 18 et débouche dans la portion droite 50 du canal principal 46. La portion droite 50 du canal principal 46 est ménagée dans un conduit 47. Le canal principal 46 s’étend en partie à l’intérieur de la chambre principale 28, traverse la tête de piston 26 et s’étend en partie à l’intérieur de la tige de piston 26. La portion droite 50 du canal principal 46 s’étend selon l’axe de coulissement X.
Le conduit 47 présente une première extrémité solidaire du manchon de connexion 18 et donc du fond 20 du corps de suspension 16, de sorte que le canal principal 46 est fixe par rapport au tube intérieur 14. Le conduit 47 présente une seconde extrémité, opposée à la première extrémité, s’étendant dans l’enceinte 34 et munie d’un capuchon 52 fermant le canal principal 46. Le canal principal présente une longueur légèrement inférieure à la longueur du tube intérieur 14.
Le canal principal 46 comprend en outre un orifice d’évacuation 54 ménagé dans la paroi du conduit et s’étendant radialement par rapport à l’axe de coulissement X. L’orifice d’évacuation 54 et le canal principal sont en communication fluidique.
L’enceinte 34 est mobile en translation avec le piston 22 par rapport au canal principal 46, selon l’axe de coulissement X. Le piston 22, l’enceinte 34 et le tube extérieur 12 sont fixes les uns par rapport aux autres.
Le dispositif de distribution de fluide 40 comprend de plus un canal secondaire 56, ménagé dans le manchon de connexion 18 et débouchant dans la chambre principale 28. Dans cet exemple non limitatif, le canal secondaire comprend une partie axiale s’étendant selon l’axe de coulissement X et une partie radiale s’étendant radialement par rapport à l’axe de coulissement X.
Dans cet exemple non limitatif, le dispositif de distribution de fluide 40 comprend en outre un bouchon amovible 58 monté à l’extrémité supérieur du corps de suspension16 et dans lequel est ménagée l’entrée principale de fluide 42. Un logement intérieur 60 est ménagé dans ce bouchon amovible 58 afin mettre en communication fluidique l’entrée principale de fluide 42 avec le canal principal 46 et le canal secondaire 56.
Le canal secondaire 56 comprend une valve anti-retour 62 munie d’un ressort. La valve anti-retour 62 peut prendre un premier état dans lequel elle empêche un fluide de s’échapper de la chambre principale 28 et un deuxième état dans lequel elle permet au fluide de s’échapper de la chambre principale 28. La valve anti-retour 62 est en outre configurée pour s’ouvrir et permettre l’entrée du fluide dans la chambre principale 28 lorsque la pression dudit fluide en amont de ladite valve anti-retour est supérieure à un seuil de pression prédéterminé.
A l’aide des figures 3 à 10, nous allons détailler les étapes de réglage de la précontrainte de la suspension réglable 10 décrite précédemment.
Dans un premier temps, la chambre principale 28 est sensiblement vidée de fluide. L’utilisateur monte alors sur le vélo, de manière à comprimer la suspension réglable. Le piston 22 est alors placé dans une première position illustrée en figure 3, 4 et 5. Dans cette première position, la tête de piston 24 est disposée à une distance d1 du fond 20 du corps de suspension. En outre, l’orifice d’évacuation 54 débouche dans l’enceinte 34, de sorte que l’entrée principale de fluide 42 est en communication fluidique avec ladite enceinte 34 via le canal principal 46.
L’utilisateur injecte alors un fluide, par exemple un gaz tel que du dioxyde de carbone, par l’entrée principale de fluide 42 disposée sur le bouchon amovible 58.
Le fluide peut être contenu dans une cartouche. En variante, l’utilisateur peut connecter une pompe à l’entrée principale. La circulation du fluide est illustrée par des flèches. Le fluide pénètre alors dans le logement 60 du bouchon amovible. La pression du fluide injecté, en amont de la valve anti-retour, est insuffisante pour permettre l’ouverture de la valve anti-retour 62 et donc l’entrée du fluide dans la chambre principale 28. Le fluide est guidé par le canal principal 46 vers l’enceinte 34, tel qu’illustré en figure 5. Cette dernière est fermée et, dans cette première position du piston, le dispositif de distribution 40 est configuré pour maintenir le fluide injecté dans la suspension. Aussi, la pression au sein de l’enceinte 34, du canal principal 46 et du logement 60 ménagé dans le bouchon amovible augmente peu à peu avec l’injection du fluide.
Lorsque la pression dans le canal principal 46, dans le logement et donc en amont de la valve anti-retour 62 devient supérieure au seuil de pression
prédéterminé d’ouverture de ladite valve anti-retour 62, cette dernière s’ouvre et permet l’entrée du fluide dans la chambre principale 28, via le canal secondaire 56. Cette étape est illustrée en figure 6. La pression dans la chambre principale 28 augmente en raison du fluide y pénétrant. En parallèle, une partie du fluide injecté par l’entrée principale de fluide continue d’être amenée dans le canal principal. Un effort est alors exercé par le fluide présent dans chambre principale sur la tête du piston 24, orienté selon l’axe de coulissement X, dans une direction opposée à l’entrée principale de fluide 42. Le piston 22 est alors déplacé relativement dans ladite direction, vers la sortie de fluide 44, selon l’axe de coulissement X par rapport au canal principal 46. La distance entre le fond 20 du corps de suspension 16 et la tête de piston 24 augmente. Aussi, le volume de la chambre principale 28 augmente. Plus précisément, le tube intérieur 14 et le canal principal 46 décrivent un
mouvement de translation relatif, selon l’axe de coulissement X, par rapport au piston 22, à l’enceinte 34 et au tube extérieur 12.
Comme on le remarque par le passage de la figure 3 à la figure 7, l’orifice d’évacuation 54 ménagé dans le conduit 47 décrit également un mouvement de translation relatif par rapport à l’enceinte 34 et à la tige de piston 26, jusqu’à ce qu’il ne débouche plus dans ladite enceinte 34 mais dans le renfoncement 36 ménagé dans la tige de piston 26. Dès lors, le piston 22 est placé dans une deuxième position dans laquelle la tête de piston 24 et le fond 20 du corps de suspension sont séparés d’une distance d2 supérieure à la distance initiale d1. En outre, comme illustré en figure 8, le fluide injecté par l’entrée principale de fluide 42 est amené dans le canal principal 46, puis dans le renfoncement 36, dans le trou 38 traversant la tige de piston 26, dans la chambre d’évacuation 32 et est enfin guidé hors de la suspension réglable 10 via la sortie de fluide 44.
Grâce à l’invention, le piston 22 passe de la première position à la deuxième position automatiquement, par injection continue de fluide par l’entrée principale de fluide 42.
Dans cette deuxième position du piston 22, illustrée en figure 8, l’entrée principale de fluide 42 est en communication fluidique avec la sortie de fluide 44 de sorte que le fluide injecté est évacué hors de la suspension réglable 10 par ladite sortie de fluide. En conséquence, la pression au sein du canal principal 46 et du logement 60 ménagé dans le bouchon amovible 58, et donc en amont de la valve anti-retour 62 diminue et devient inférieure au seuil de pression prédéterminé d’ouverture de la valve anti-retour 62.
Aussi, le fluide n’entre plus dans la chambre principale 28 et le piston 22 n’est plus déplacé par rapport au canal principal 46. En outre, la valve anti-retour 62 est par défaut dans un premier état dans lequel elle empêche le fluide de s’échapper de la chambre principale 28 de sorte que la quantité de fluide présente dans ladite chambre principale reste constante. La précontrainte de la suspension est alors réglée et n’évolue plus, malgré la poursuite de l’injection de fluide par l’entrée principale de fluide 42. Aussi grâce à l’invention, la précontrainte est réglée très facilement, en injectant le fluide de manière continue par l’entrée principale de fluide. L’utilisateur n’est pas tenu d’ajuster la précontrainte.
Dans la mesure où l’utilisateur est placé sur le vélo lors du réglage, la deuxième position du piston 22, pour laquelle l’orifice d’évacuation 54 débouche hors de l’enceinte 34, est conditionnée par le poids de l’utilisateur. Aussi, la précontrainte, ou SAG, est réglée est fonction du poids de l’utilisateur.
L’utilisateur peut alors descendre du vélo, ce qui est illustré par le passage de la figure 7 à la figure 9. En raison de la pression exercée par le fluide présent au sein de la chambre principale 28, le tube extérieur 12 et le canal principal 46 sont translatés davantage et le volume de la chambre principale 28 augmente encore jusqu’en une troisième position du piston 22, qui correspond à une position de repos de la suspension réglable. Dans cette troisième position, la tête de piston 24 et le fond 20 du corps de suspension sont séparés d’une distance d3 supérieure à la distance initiale d1 et à la distance d2. La course du piston 22 entre ces deuxième et troisième positions correspond à la précontrainte réglée précédemment. Comme illustré en figure 10, quand bien même l’injection de fluide serait poursuivie, le fluide est amené hors de la suspension via la sortie de fluide.
L’utilisateur peut alors détacher le bouchon amovible 58 du corps de suspension 16, ce qui a pour conséquence de mettre le canal principal 46 en communication fluidique avec l’atmosphère. Un intérêt est de vider le fluide éventuellement présent dans le canal principal 46. La valve anti-retour 62, qui est dans le premier état, maintient le fluide présent dans la chambre principale 28. L’encombrement et le poids de la suspension sont donc réduits par le retrait du bouchon amovible 58.
Lorsque l’utilisateur souhaite régler de nouveau la précontrainte, il convient de placer la valve anti-retour 62 dans un deuxième état, dans lequel le fluide s’échappe de la chambre principale 28, de manière à pouvoir placer le piston dans la première position et répéter les étapes détaillées précédemment. La figure 11 illustre un vélo comprenant une fourche 8 munie d’une suspension réglable 10 selon l’invention.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Suspension réglable (10) pour un vélo, comprenant:
un corps de suspension (16) ayant un fond (20); un piston (22) disposé dans le corps de suspension et comprenant une tête de piston (24), le fond et la tête de piston délimitant une chambre principale (28) à l'intérieur dudit corps de suspension, le piston étant mobile en translation dans le corps de suspension; et
un dispositif de distribution de fluide (40) comprenant une entrée principale de fluide (42) configurée pour injecter un fluide dans la suspension et une sortie de fluide (44),
le piston pouvant prendre une première position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour amener le fluide injecté par l'entrée principale de fluide dans la chambre principale de manière à déployer le piston et une deuxième position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour guider le fluide injecté par l'entrée principale de fluide vers la sortie de fluide afin d'évacuer le fluide hors de la suspension, le dispositif de distribution de fluide (40) étant configuré pour amener automatiquement le piston (22) de la première position à la deuxième position lorsque du fluide est injecté par l'entrée principale de fluide (42).
[Revendication 2] Suspension réglable selon la revendication 1, dans
laquelle le volume de la chambre principale (28) lorsque le piston (22) est dans la première position est inférieur au volume de la chambre principale lorsque le piston est dans la deuxième position.
[Revendication 3] Suspension réglable selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le dispositif de distribution de fluide (40) est configuré de sorte que le fluide injecté par l'entrée principale de fluide (42) reste dans la suspension lorsque le piston (22) est dans la première position.
[Revendication 4] Suspension réglable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle le dispositif de distribution de fluide (40) comprend un canal principal (46) communiquant fluidiquement avec l'entrée principale de fluide (42) et comportant au moins un orifice d'évacuation (54), la suspension réglable comprenant une enceinte (34) mobile en translation avec le piston (22) par rapport au canal principal, l'orifice d'évacuation débouchant dans ladite enceinte lorsque le piston est dans la première position et débouchant hors de l'enceinte lorsque le piston est dans la deuxième position.
[Revendication 5] Suspension réglable selon la revendication 4, dans
laquelle le piston (22) comprend une tige de piston (26) coopérant avec la tête de piston (24), le canal principal (46) s'étendant au moins en partie dans ladite tige de piston.
[Revendication 6] Suspension réglable selon la revendication 5, dans
laquelle l'enceinte (34) est disposée au moins en partie dans la tige de piston (26).
[Revendication 7] Suspension réglable selon l'une quelconque des
revendications 4 à 6, dans laquelle ledit au moins un orifice d'évacuation (54) débouche dans une chambre d'évacuation (32) communiquant fluidiquement avec la sortie de fluide (44), lorsque ledit piston (22) est dans la deuxième position.
[Revendication 8] Suspension réglable selon la revendication 7, dans
laquelle l'enceinte (34) et le canal principal (46) s'étendent dans la chambre d'évacuation (32).
[Revendication 9] Suspension réglable selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, dans laquelle le dispositif de distribution de fluide (40) comprend en outre un canal secondaire (56) communiquant fluidiquement avec l'entrée principale de fluide (42) et avec la chambre principale (28) pour amener le fluide injecté par l'entrée principale de fluide dans ladite chambre principale, lorsque le piston (22) est dans la première position.
[Revendication 10] Suspension réglable selon la revendication 9, dans
laquelle le canal secondaire (56) comprend une valve anti-retour (62) configurée pour empêcher le fluide de s'échapper de la chambre principale (28) lorsqu'elle est dans un premier état, et pour permettre au fluide de s'échapper de la chambre principale lorsqu'elle est dans un deuxième état.
[Revendication 11] Suspension réglable selon la revendication 9 ou 10, dans laquelle le dispositif de distribution de fluide (40) comprend un bouchon (58) configuré pour être monté de manière amovible sur le corps de suspension (16) et dans lequel est ménagée l'entrée principale de fluide (42), ledit bouchon étant conformé pour établir la communication fluidique entre l'entrée principale de fluide, le canal principal (46) et le canal secondaire (56), lorsque ledit bouchon est monté sur le corps de suspension.
[Revendication 12] Suspension réglable selon l'une quelconque des
revendications 1 à 11, dans laquelle le fluide est un gaz, par exemple du dioxyde de carbone.
[Revendication 13] Procédé de réglage d'une suspension réglable (10) pour un vélo, comprenant:
un corps de suspension (16) ayant un fond (20); un piston (22) disposé dans le corps de suspension et comprenant une tête de piston (24), le fond et la tête de piston délimitant une chambre principale (28) à l'intérieur dudit corps de suspension, le piston étant mobile en translation dans le corps de suspension; et
un dispositif de distribution de fluide (40) comprenant une entrée principale de fluide (42) configurée pour injecter un fluide dans la suspension et une sortie de fluide (44),
le piston pouvant prendre une première position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour amener le fluide injecté par l'entrée principale de fluide dans la chambre principale de manière à déployer le piston et une deuxième position dans laquelle le dispositif de distribution de fluide est configuré pour guider le fluide injecté par l'entrée principale de fluide vers la sortie de fluide afin d'évacuer le fluide hors de la suspension, le procédé comprenant les étapes suivantes :
on met la chambre principale (28) en communication fluidique avec l'atmosphère;
on comprime la suspension (10) de manière à évacuer le fluide de la chambre principale et placer le piston (22) dans la première position ; et on injecte le fluide dans la chambre principale par l'entrée principale de fluide (42) du dispositif de distribution de fluide (40) de manière à déplacer le piston dans sa deuxième position, dans laquelle le fluide injecté par l'entrée principale de fluide est guidé vers la sortie de fluide (44).
[Revendication 14] Vélo comportant au moins une suspension réglable selon l'une quelconque des revendications 1 à 12.
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