ES2784160A1

ES2784160A1 - Cuadro para bicicleta con suspensión integrada.

Info

Publication number: ES2784160A1
Application number: ES201930258A
Authority: ES
Inventors: Arenal Jokin Rico; Carrera Rubén Diego
Original assignee: Ingecid Investigacion y Desarrollo de Proyectos SL
Current assignee: Ingecid Investigacion y Desarrollo de Proyectos SL
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2019-03-21
Publication date: 2020-09-22

Abstract

Cuadro para bicicleta con suspensión integrada; que comprende un triángulo principal (1) con una barra superior (11), una barra posterior (12) de montaje del sillín, una barra inferior (13) y una caja de pedalier (14); con un soporte posterior (2) basculante, de sujeción de la rueda trasera, unido al triángulo principal (1) por una rótula de giro (21) próxima a la caja de pedalier (14) del triángulo principal y que permite el movimiento vertical de la rueda trasera para adaptarse a las características del terreno y un mecanismo (3) de suspensión trasera con un elemento de suspensión (31, 32) de material elastómero montado en un alojamiento (15) de la barra superior (11) del triángulo principal (1) del cuadro; consiguiendo una bicicleta que tiene la ligereza propia de la tipología rígida, y un comportamiento idóneo en su suspensión y amortiguación.

Description

DESCRIPCIÓN

Cuadro para bicicleta con suspensión integrada

Sector de la técnica.

La invención se refiere a un cuadro para bicicleta con suspensión integrada, que presenta unas características orientadas a conseguir una suspensión trasera más ligera que las actualmente existentes, para poder combinar las propiedades de ligereza de las bicicletas de tipología rígida y el comportamiento elástico de las que tienen doble suspensión, mediante la implantación de un material elastómero que haga la función de los amortiguadores convencionales.

Esta invención es aplicable a bicicletas, tanto mecánicas como eléctricas.

Estado de la técnica anterior.

La presente invención supone una solución intermedia entre las bicicletas de tipología rígida y doble suspensión. Denominando, para los efectos de esta invención, bicicletas rígidas a las que carecen de sistema de suspensión trasera, y de doble suspensión a las que tienen suspensión en la rueda delantera y trasera.

En general, los sistemas de suspensión de las bicicletas de montaña son robustos y no suelen adaptarse bien a recorridos extensos sobre pavimento ya que incrementan el peso del conjunto de la bicicleta y afectan negativamente al rendimiento del ciclista. Sin embargo, aunque la tipología rígida es la más usada en la actualidad como bicicleta de carretera debido a la robustez y ligereza del cuadro, las superficies pavimentadas también pueden presentar discontinuidades que incomoden la circulación del ciclista, siendo aconsejable un cierto grado de suspensión que limita o reduzca las fuerzas producidas por las irregularidades del terreno.

Para paliar dicha problemática se conocen sistemas de micro-suspensión trasera de varios milímetros de recorrido que basa su funcionamiento en un sistema de elastómeros, de distintas durezas disponibles, situado en la unión de los tirantes traseros con el tubo sillín. Estos pocos centímetros de recorrido no representan más que una mejora de la absorción de las pequeñas irregularidades del terreno, beneficiando la amortiguación y comodidad sin comprometer la rigidez transversal del cuadro. El inconveniente de este sistema es la limitación del recorrido del elastómero, ya que, al no estar restringido lateralmente, debe limitarse la longitud del elastómero para que no se produzcan deformaciones transversales y afecte a la estabilidad global del conjunto de bicicleta.

Otro sistema de microsuspensión que no incorpora los pesados amortiguadores convencionales es el desarrollado en la patente ES 2 533 182, de Trek Bicycle Corporation, que consiste en formar una abertura a través del tubo superior del cuadro que conecte los refuerzos del sillín con el tubo superior. Este sistema permite la desviación del tubo de sillín en un plano vertical, y en una dirección a lo largo de la dimensión longitudinal, sin que se produzcan alteraciones en la orientación de los puntos de conexión de los componentes del cuadro, y proporciona una mejora en la elasticidad vertical del tubo sillín para mejorar la comodidad del ciclista.

La patente ES 2265723, de Orbea S. Cooperativa Ltda., nos describe un sistema de amortiguación trasera mediante un cuadrilátero articulado unido por sus extremos al tubo del sillín en su parte superior, con la cooperación de un amortiguador convencional que actúa sobre el cuadrilátero, en la parte inferior unido al eje pedalier.

Con la implantación de la invención se consigue obtener una bicicleta ligera, sin el peso que tienen las bicicletas de doble suspensión, con un peso similar a la tipología rígida, pero con un recorrido de suspensión equiparable al de las bicicletas actuales de doble suspensión, que logra absorber los esfuerzos producidos por las discontinuidades del pavimento sobre del ciclista.

Explicación de la invención.

La presente invención consiste en un cuadro para bicicletas con suspensión integrada y concebido para la aplicación en ruedas traseras de bicicletas.

El cuadro para bicicleta comprende: un triángulo principal, un soporte basculante para la rueda trasera, articulado por un extremo inferior en una rótula de giro situada en una zona próxima a la caja del pedalier del triángulo principal del cuadro, y un mecanismo de suspensión trasera.

El triángulo principal comprende: una barra superior, una barra posterior de montaje del sillín, una barra inferior y una caja de pedalier.

La rótula de giro del soporte posterior respecto al triangulo principal del cuadro permite la oscilación vertical de la rueda trasera de la bicicleta para adaptarse a las características del terreno.

Dicho soporte posterior comprende en su zona superior, una rótula, situada debajo de la barra superior, que actúa como dispositivo de control y estabilización de los movimientos verticales de dicho soporte basculante respecto al triangulo principal.

El mecanismo de suspensión trasera comprende:

- un elemento de suspensión consistente en, al menos, una pieza de material elastómero montada en un alojamiento de la barra superior del cuadro;

- un tubo sólido unido a un extremo superior del soporte basculante y montado con posibilidad de desplazamiento longitudinal respecto al alojamiento de la barra superior portadora del elemento de suspensión;

- un tope interior, solidario al tubo sólido, que comprime el material elastómero de dicho elemento de suspensión cuando la rueda posterior y el basculante giran en sentido ascendente respecto al triángulo principal y dicho tubo sólido se desplaza longitudinalmente, realizando el elemento de suspensión, de material elastómero, la amortiguación del movimiento.

El material elastómero tiene como finalidad absorber los impactos de circulación y mantener una rigidez óptima del sistema.

El tubo sólido tiene la función de contener al elemento de suspensión y evitar que se produzcan deformaciones transversales, mejorando la rigidez lateral y torsional del cuadro. La ventaja respecto a las soluciones existentes es que, al emplear un tubo sólido que cubra el material elastómero es posible utilizar mayores longitudes de recorrido de amortiguación sin afectar a la rigidez transversal del conjunto del cuadro.

Son las oscilaciones que se producen en la rueda trasera durante el paso por terrenos abruptos las que producen que el tubo sólido se mueva a lo largo de la barra superior del cuadro, generando unas compresiones sobre los elastómeros que dan lugar a un mayor recorrido vertical de la suspensión, con respecto a los sistemas de microsuspensión comentados anteriormente.

La rótula situada debajo de la barra superior tiene capacidad de enclavamiento, mediante su bloqueo, que puede ser parcial, donde se anula el giro pero se permite cierto movimiento del soporte posterior, o bien la anulación de su giro y del movimiento, en un bloqueo total de la rótula, que bloquearía el movimiento horizontal del elastómero, consiguiendo un comportamiento equivalente al de una bicicleta rígida convencional. Este bloqueo de la rótula se realiza por medios mecánicos convencionales.

Con esta invención se pretende conseguir una bicicleta que tenga la ligereza propia de la tipología rígida, y un comportamiento intermedio entre doble suspensión y rígida, estando más próximo al de doble suspensión debido a la incorporación del sistema de elastómeros en el cuadro. Este pequeño añadido aporta un plus de amortiguación y comodidad sin comprometer la rigidez lateral, eficiencia y reactividad del cuadro.

Otra de las ventajas de este sistema es que pueden emplearse elastómeros de distinta rigidez, por lo que el propio usuario puede elegir el grado de suspensión que quiera función de las características de la carrera o del terreno sobre el que circulemos.

Breve descripción del contenido de los dibujos.

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

- La figura 1 muestra una vista en perspectiva del cuadro de la bicicleta con suspensión integrada, según la invención.

- La figura 2 muestra un detalle en planta del mecanismo de suspensión seccionado por un plano horizontal.

Exposición detallada de modos de realización de la invención.

El cuadro para bicicleta con suspensión integrada comprende:

- un triángulo principal (1) que comprende: una barra superior (11), una barra posterior (12) de montaje del sillín, una barra inferior (13) y una caja de pedalier (14);

- un soporte posterior (2) basculante, de sujeción de la rueda trasera, unido al triángulo principal (1) por una rótula de giro (21) próxima a la caja de pedalier (14) del triángulo principal y que permite el movimiento vertical de la rueda trasera para adaptarse a las características del terreno y,

- un mecanismo (3) de suspensión trasera.

En la figura 2 el mecanismo de suspensión (3) comprende: dos elementos de suspensión (31, 32) de material elastómero montados en un alojamiento (15) de la barra superior (11) del triángulo principal del cuadro; un tubo sólido (33) unido a un extremo superior del soporte posterior (2) basculante, montado en la barra superior (11) del triángulo principal (1), con posibilidad de desplazamiento longitudinal respecto al alojamiento (15) portador de los elementos de suspensión (31, 32) de material elastómero, que permanecen en el interior de dicho tubo sólido (33).

El soporte posterior (2) basculante comprende una rótula (22) situada por debajo de la barra superior (11) y próxima a la barra posterior (12); actuando dicha rótula (22) como elemento de control y estabilización de los movimientos verticales de dicho soporte posterior (2) basculante respecto al triangulo principal (1) del cuadro. Pudiendo ser bloqueada esta rótula (22) en un bloqueo de giro del soporte posterior (2), o bien, un bloque de giro y del movimiento del soporte posterior (2) basculante.

Este tubo sólido (33) dispone de un tope interior (34), solidario al mismo, dispuesto entre los elementos de suspensión (31, 32) de material elastómero, y cuya función es comprimir los elastómeros de forma alternativa cuando se producen oscilaciones de la rueda trasera y así absorber las solicitaciones transmitidas al conjunto de la bicicleta y facilitar la conducción y la comodidad del ciclista.

Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.

Claims

REIVINDICACIONES

1 Cuadro para bicicleta con suspensión integrada; que comprende:

- un triángulo principal (1) que comprende: una barra superior (11), una barra posterior (12) de montaje del sillín, una barra inferior (13) y una caja de pedalier (14);

- un soporte posterior (2) basculante, de sujeción de la rueda trasera, unido al triángulo principal (1) por una rótula de giro (21) próxima a la caja de pedalier (14) del triángulo principal y que permite el movimiento vertical de la rueda trasera para adaptarse a las características del terreno y,

- un mecanismo (3) de suspensión trasera;

caracterizado porque el mecanismo de suspensión trasera (3) comprende:

- al menos un elemento de suspensión (31,32) de material elastómero montado en un alojamiento (15) de la barra superior (11) del triángulo principal (1) del cuadro;

- un tubo sólido (33) unido a un extremo superior del soporte posterior (2) basculante; y montado en la barra superior (11) del triángulo principal (1), con posibilidad de desplazamiento longitudinal respecto al alojamiento (15) portador del elemento de suspensión (31, 32) de material elastómero, que permanece en el interior de dicho tubo sólido (33) y,

- un tope interior (34), solidario al tubo sólido (33), que comprime el elemento de suspensión (31, 32) cuando dicho tubo sólido (33) se desplaza a lo largo de la barra superior (11) de triángulo principal debido a las oscilaciones de la rueda trasera; realizando dicho elemento de suspensión (31,32) la amortiguación del movimiento.
2. - Cuadro para bicicleta, según la reivindicación 1, caracterizado porque el soporte posterior (2) basculante comprende una rótula (22), situada por debajo de la barra superior (11) y próxima a la barra posterior (12) del cuadro principal; y que conforma un elemento de control y estabilización de los movimientos verticales de dicho soporte posterior (2) basculante.
3. - Cuadro para bicicleta, según la reivindicación 1, caracterizado porque el mecanismo de suspensión comprende dos elementos de suspensión (31, 32) de material elastómero dispuestos en el alojamiento (15) de la barra superior (11) del triángulo principal (1), y el tope interior (34) del tubo sólido (33) desplazable se encuentra dispuesto entre los dos elementos (31, 32) de suspensión de material elastómero, comprimiéndolos de forma alternativa cuando se producen oscilaciones de la rueda trasera.
4.- Cuadro para bicicleta, según la reivindicación 2, caracterizado porque la rótula (22) puede ser bloqueada parcial o totalmente, bloqueando el giro del soporte posterior (2) basculante, o bien, el giro y el movimiento del soporte posterior (2) basculante.