FR3067696A1 - Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger - Google Patents

Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger Download PDF

Info

Publication number
FR3067696A1
FR3067696A1 FR1770642A FR1770642A FR3067696A1 FR 3067696 A1 FR3067696 A1 FR 3067696A1 FR 1770642 A FR1770642 A FR 1770642A FR 1770642 A FR1770642 A FR 1770642A FR 3067696 A1 FR3067696 A1 FR 3067696A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
bicycle
tube
tubes
sup
frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1770642A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3067696B1 (fr
Inventor
Hoel Beau
Bilal Anbari
Gerard Thomas
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.)
Aviatube
Original Assignee
Aviatube
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aviatube filed Critical Aviatube
Priority to FR1770642A priority Critical patent/FR3067696B1/fr
Publication of FR3067696A1 publication Critical patent/FR3067696A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3067696B1 publication Critical patent/FR3067696B1/fr
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C21/00Alloys based on aluminium
    • C22C21/10Alloys based on aluminium with zinc as the next major constituent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00Cycle frames
    • B62K19/02Cycle frames characterised by material or cross-section of frame members
    • B62K19/04Cycle frames characterised by material or cross-section of frame members the material being wholly or mainly metallic, e.g. of high elasticity
    • B62K19/06Cycle frames characterised by material or cross-section of frame members the material being wholly or mainly metallic, e.g. of high elasticity tubular
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00Cycle frames
    • B62K19/18Joints between frame members
    • B62K19/22Adhesive joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K3/00Bicycles
    • B62K3/02Frames
    • B62K3/04Frames having a substantially horizontal top bar

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un cadre (1) de vélo/bicyclette comportant un tube supérieur (Tsup) ; un tube oblique (To) ; un tube de selle (Tselle) ; une pièce de liaison (L1) entre le tube supérieur (Tsup) et le tube oblique (To) ; une pièce de liaison (L2) entre le tube supérieur (Tsup) et le tube de selle (Tselle) ; une pièce de liaison (L3) entre le tube oblique (To) et le tube de selle (Tselle), caractérisé par le fait que les tubes (Tsup), (To) et (Tselle) sont réalisés en un alliage d'aluminium comportant en dehors de l'aluminium (Al), les éléments suivants : silicium (Si) = 0,30 % ; fer (Fe) = 0,40 % ; cuivre (Cu) < 2,0 % ; manganèse (Mn) = 0,20 % ; magnésium (Mg) = 2,7 % ; chrome (Cr) = 0,28 % ; et zinc (Zn) = 8,4 % ; et facultativement nickel (Ni) = 0,03 % ; titane (Ti) = 0,06 % ; zirconium (Zr) = 0,12 % ; et plomb (Pb) = 0,015 % ; les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.

Description

CADRE DE VÉLO/BICYCLETTE EN ALLIAGE D'ALUMINIUM ULTRA-LÉGER
La présente invention porte sur un cadre de vélo/bicyclette en alliage d'aluminium qui permet d'obtenir d'excellentes propriétés mécaniques tout en étant très léger.
Le poids des vélos/bicyclettes est l'une des caractéristiques les plus importantes recherchées par les consommateurs. Ainsi, le poids d'un vélo doit être le plus faible possible afin de rendre maximales les performances du vélo/de la bicyclette.
Une partie importante du poids du vélo/de la bicyclette provient du cadre de ce dernier qui est l'élément assurant la liaison des principaux éléments qui constituent le vélo/la bicyclette.
Toutefois, le gain de poids ne doit pas compromettre les autres caractéristiques du vélo/de la bicyclette, notamment sa résistance mécanique.
Actuellement, les cadres de vélo/bicyclette permettant d'obtenir le meilleur compromis entre poids léger et résistance mécanique sont fabriqués en titane ou en carbone. Cependant ces cadres de vélo sont coûteux et ne sont pas accessibles pour cette raison au grand public.
Il existe également des cadres de vélo/bicyclette en aluminium, mais ces cadres ont un poids plus élevé que les cadres en titane ou en carbone. Ces cadres en aluminium ont toutefois un prix moins élevé que les cadres en titane ou en carbone.
L'un des alliages d'aluminium les plus utilisés pour les cadres de vélo/bicyclette est l'alliage d'aluminium 7005. Cependant d'autres alliages d'aluminium possèdent de meilleures propriétés mécaniques comme les alliages 7050 ou 7075, comme indiqué dans le document US 6524410 Bl.
Toutefois, les alliages d'aluminium 7050 et 7075 sont difficiles à travailler (fonderie ; filage, étirage) et impossibles à souder sur le plan industriel. Dans ces conditions, l'assemblage classique d'un cadre de vélo/bicyclette par soudage n'est pas réalisable.
On sait par les documents CN 201580501 U1 ou EP 0 587 827 Al qu'il est possible d'assembler des cadres de vélo possédant des tubes en alliage d'aluminium 7050 ou 7075 par manchonnage, les tubes étant alors assemblés les uns aux autres grâce à des pièces de liaison liant les tubes.
Il existe une demande des consommateurs pour des vélos ayant un poids léger en alliage d'aluminium, présentant un prix moindre que les vélos/bicyclettes ayant un cadre en titane ou en carbone, tout en ayant des propriétés mécaniques supérieures aux alliages d'aluminium 7050 ou 7075 et une meilleure légèreté.
La présente invention permet de satisfaire cette demande en proposant un cadre de vélo/bicyclette en alliage d'aluminium présentant un poids léger et d'excellentes propriétés mécaniques.
A cet effet, la présente invention porte sur un cadre de vélo/bicyclette comportant :
- un tube supérieur (Tsup) ;
- un tube oblique (To) ;
- un tube de selle (Tsene) ;
- une pièce de liaison (Li) entre le tube supérieur (Tsup) et le tube oblique (To), laquelle comporte :
— une partie manchon de solidarisâtion d'une partie d'extrémité dudit tube supérieur (Tsup) ;
— une partie manchon de solidarisâtion d'une partie d'extrémité dudit tube oblique (To) ; et — une partie manchon de solidarisâtion d'un tube de direction ;
- une pièce de liaison (L2) entre le tube supérieur (Tsup) et le tube de selle (Tseiie)/· laquelle comporte :
— une partie manchon de solidarisâtion d'une partie d'extrémité dudit tube supérieur (Tsup) ;
— une partie manchon de solidarisâtion d'une partie d'extrémité dudit tube de selle (Tsene) ; et — une partie manchon de solidarisâtion d'une tige de selle ;
- une pièce de liaison (L3) entre le tube oblique (To) et le tube de selle (Tseiie)/· laquelle comporte :
— une partie manchon de solidarisâtion d'une partie d'extrémité du tube oblique (To) ;
— une partie manchon de solidarisâtion d'une partie d'extrémité du tube de selle (Tsene) ;
— une partie manchon de solidarisâtion d'une boîte de pédalier, caractérisé par le fait que les tubes (Tsup), (To) et (Tsene) sont réalisés en un alliage d'aluminium comportant en dehors de l'aluminium (Al), les éléments suivants :
- silicium (Si) d 0,30 % ;
- fer (Fe) < 0,40 % ;
- cuivre (Cu) < 2,0 % ;
- manganèse (Mn) < 0,20 % ;
- magnésium (Mg) < 2,7 % ;
- chrome (Cr) < 0,28 % ; et
- zinc (Zn) < 8,4 % ;
et facultativement :
- nickel (Ni) < 0,03 % ;
- titane (Ti) < 0,06 % ;
- zirconium (Zr) < 0,12 % ; et
- plomb (Pb) d 0,015 %, les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.
Le cadre de vélo/bicyclette selon la présente invention peut également comporter :
- des tubes haubans (HD et HG) destinés à être disposés de chaque côté de la roue arrière et reliés à la pièce de liaison (L2), laquelle comporte également deux parties manchons de solidarisation chacune d'une partie d'extrémité d'un tube hauban (HD, HG) et/ou
- des tubes de base (BD et BG) destinés à être disposés de chaque côté de la roue arrière et reliés à la pièce de liaison (L3), laquelle comporte également deux parties manchons de solidarisation chacune d'une partie d'extrémité d'un tube de base (BD, BG), le tube hauban et le tube de base destinés à se trouver d'un même côté de la roue arrière étant reliés par une pièce de liaison (L4D, L4G), laquelle comporte des parties manchons de solidarisation de l'autre partie d'extrémité dudit tube hauban et dudit tube de base ainsi qu'une partie
de passage du moyeu de la roue arrière du vélo/de la
bicyclette, et également, le cas échéant, au moins un
organe permettant la fixation d'un accessoire du vélo/de la
bicyclette, tel que le dérailleur, le frein à disque, un
porte-bagages, un porte-bidon, lesdits tubes haubans (HD, HG) et lesdits tubes de base (BD, BG) étant formés d'un alliage tel que défini ci-dessus.
L'alliage d'aluminium du cadre de vélo/bicyclette de la présente invention peut être tel que, dans cet alliage d'aluminium :
— le silicium est présent à une valeur < 0,30 % ;
— le fer est présent à une valeur < 0,40 % ;
— le cuivre est présent à raison de 1,20 à 1,70 % ;
— le manganèse est présent à une valeur < 0,20 % ;
— le magnésium est présent à raison de 2,40 à 2,70 % ;
— le chrome est présent de 0,18 à 0,28 % ; et — le zinc est présent à raison de 5,60 à 6,10 %, les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.
Dans un autre mode de réalisation, l'alliage d'aluminium du cadre de vélo/bicyclette peut être tel que, dans cet alliage d'aluminium :
— le silicium est présent à une valeur < 0,08 % ;
— le fer est présent à une valeur < 0,10 % ;
— le cuivre est présent à raison de 1,60 à 1,90 % ;
— le manganèse est présent à une valeur < 0,10 % ;
- le magnésium est présent à raison de 1,80 à 2,10 % ;
- le chrome est présent à une valeur < 0,10 % r
- le zinc est présent à raison de 7,50 à 8,40 % ; et
- le nickel est présent à une valeur < 0,03 %,
; et les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.
Les tubes (Tsup), (To), (Tsene), (HD, HG) et (BD, BG) peuvent être obtenus par une extrusion, en particulier par une extrusion lubrifiée, suivie par un étirage à froid. Une telle fabrication est notamment décrite dans le brevet français FR 2 398 558.
Les tubes (Tsup), (To), (Tsene), (HD, HG) et (BD, BG) peuvent être des tubes de section circulaire, elliptique ou ovale, d'épaisseur constante, notamment entre 0,60 et 0,85 mm pour les tubes (Tsup) et (To), et entre 0,60 et 1,05 mm pour les tubes (Tseiie)/· (HD, HG) et (BD, BG) , ou d'épaisseur variable en section, notamment concernant les tubes (Tsup) et (To) , où l'épaisseur peut être variable dans la section d'un même tube, entre 0,85 et 1,05 mm à l'épaisseur maximum, c'est-à-dire au niveau des parois supérieure et inférieure du tube, là où les contraintes mécaniques sont les plus importantes lors de l'utilisation, et entre 0,60 et 0,85 mm à l'épaisseur minimale, c'est-àdire au niveau des parois latérales du tube, là où les contraintes mécaniques sont les moins importantes lors de l'utilisation.
Au moins un tube (Tsup), (To), (Tsene), (HD, HG) et (BD, BG) peut présenter :
- une densité de 2,68 à 2,86, et/ou — une résistance élastique selon NF EN ISO 6892-1 d'octobre 2009 au moins égale à 500 MPa, en particulier au moins égale à 640 MPa, et/ou — une résistance mécanique selon NF EN ISO 6892-1 d'octobre 2009, au moins éqale à 550 MPa, en particulier au moins éqale à 660 MPa, et/ou — un allonqement selon NF EN ISO 6892-1 de 10 à 20 %.
Les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G) peuvent être faites en alliaqe d'aluminium-maqnésiumscandium du type Scalmalloy®.
Les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G) peuvent être obtenues par impression 3D.
Les tubes (Tsup), (To), (Tseiie)< (HD, HG) et (BD, BG) peuvent être solidarisés avec leurs pièces de liaison par collaqe.
Les parties manchons de solidarisation des parties d'extrémité des tubes (Tsup), (To), (Tseiie)/· (HD, HG) et (BD, BG) peuvent présenter des épaulements vers l'intérieur à partir desquels sont formées des réqions de section extérieure inférieure à la section intérieure des parties d'extrémité des tubes (Tsup), (To), (Tseiie)/· (HD, HG) et (BD, BG) , sur lesquelles ces derniers sont aptes à être enfilés et collés ; la colle pouvant alors être une colle structurale de type époxy.
L'invention porte éqalement sur un procédé de fabrication d'un cadre de vélo/bicyclette tel que défini ci-dessus, caractérisé par le fait que l'on fabrique les tubes (Tsup), (To) , (Tseiie), (HD, HG) et (BD, BG) par une extrusion, en particulier par une extrusion lubrifiée, suivie d'un étiraqe à froid, que l'on fabrique les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G) par impression
3D et que l'on assemble les tubes (Tsup), (To), (Tseiie)/· (HD, HG) et (BD, BG) et les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G) par collage, de préférence après sablage des parties d'extrémité des tubes (Tsup), (To), (Tseiie)/· (HD, HG) et (BD, BG) destinées à coopérer avec les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G).
L'invention porte également sur un vélo/bicyclette caractérisé par le fait qu'il comporte un cadre tel que défini ci-dessus ou qu'il est fabriqué par le procédé défini ci-dessus.
Pour mieux illustrer le cadre de vélo/de bicyclette de la présente invention, on va en décrire ciaprès, à titre indicatif et non limitatif, un mode de réalisation particulier avec référence au dessin annexé.
Sur ce dessin :
— les Figures 1 à 3 montrent chacune en perspective sous un angle différent le cadre de vélo/de bicyclette de ce mode de réalisation particulier à l'état assemblé ;
— la Figure 4 est une vue en perspective éclatée du cadre de vélo/de bicyclette présenté dans la position de la Figure 1 ;
— la Figure 5 est une vue en perspective des pièces de liaison uniquement du cadre de vélo/de bicyclette dans la position de la Figure 1 ;
— la Figure 6 est une vue analogue à la Figure 5 montrant les pièces de liaison uniquement, lesquelles sont montrées dans une orientation opposée à celle de la Figure 5 ;
— les Figures 7 à 11 sont, à plus grande échelle, des vues en perspective des pièces de liaison respectivement Ll, L2, L3, L4D et L4G ; et — la Figure d ' épaisseur réalisation ' invention est variable possible une vue en coupe d'un tube qui représente un mode de d'un tube du cadre selon « arrière vélo/de la
Dans ce qui suit, » font référence bicyclette.
les indications à la direction « avant » et d'avance du
Si l'on se réfère aux Figures 1 à 4, on peut voir que l'on a désigné par 1 dans son ensemble un cadre de vélo/de bicyclette comportant un tube supérieur Tsup, un tube oblique To, un tube de selle Tsene, deux tubes haubans HD et HG et deux tubes de base BD et BG. Le tube Tsup et le tube To sont reliés par un une pièce Ll, le tube Tsup, le tube Tseiie et les tubes haubans HD et HG, par une pièce L2, le tube Tsene, le tube To et les tubes de base BD et BG, par une pièce L3, un tube de base BD et un tube hauban HD du côté droit si l'on prend en compte la direction d'avance du vélo/de la bicyclette, par la pièce L4D, et l'autre tube de base BG et l'autre tube hauban HG, se trouvant donc du côté gauche, par la pièce L4G.
Dans les exemples représentés, tous les tubes sont de section circulaire de même épaisseur.
La pièce de liaison L1 (Figure 7) comporte une partie tubulaire cylindrique 2 qui est destinée à être traversée par le tube de direction (non représenté) du vélo/de la bicyclette et à une région latérale de laquelle se raccorde une partie 3 qui se divise en deux parties manchons 4 et 5 de solidarisation respectivement des parties d'extrémité correspondantes du tube Tsup et du tube To.
Chacune des parties 4 et 5 forme un bout de tube présentant un épaulement 6 vers l'intérieur à partir duquel est formée une région 7 qui est de section extérieure inférieure à la section intérieure du tube respectivement Tsup et To qui sera enfilé par son extrémité correspondante sur la région 7 et y sera fixé par collage, par exemple par une colle époxy. Sur la région 7, sont formées des nervures longitudinales 8, régulièrement réparties, qui serviront à stabiliser la position du tube venant s'enfiler sur celleci .
Cette réalisation des bouts de tube des parties manchons 4 et 5 se retrouve dans toutes les autres parties manchons des pièces de liaison L2, L3, L4G et L4D et , pour cette raison, ne sera pas décrite à nouveau, les chiffres de référence 6, 7 et 8 ayant cependant été indiqués sur les figures concernées 8 à 11.
La pièce de liaison L2 (Figure 8) comporte une partie tubulaire cylindrique 9 qui se prolonge par une partie manchon 10 de solidarisation du tube Tseiie, par sa région d'extrémité correspondante, et à une région latérale de laquelle se raccorde une partie 11 qui se divise en trois parties manchons à savoir :
une partie manchon 12 de solidarisât ion de Tsup, par sa région d'extrémité correspondante, ladite partie manchon 12 s'étendant sensiblement perpendiculairement à la partie tubulaire 9 ; et deux parties manchons 13D et 13G de solidarisât ion des tubes haubans respectivement HD et HG, par leurs régions d'extrémité correspondantes, lesdites parties manchons 13D et 13G s'orientant à l'opposé de la partie manchon 12 de part et d'autre de la partie 9, respectivement à droite et à gauche si l'on considère la direction d'avance du vélo/de la bicyclette.
La piece de liaison L3 (Figure 9) comporte une partie tubulaire cylindrique 14 de solidarisâtion d'une boîte de pédalier, à laquelle se raccordent — d'une part une partie 15 qui se divise en deux parties manchons 16 et 17 de d'extrémité correspondantes du tube Tseiie ; et — d'autre part, s'orientant manchon 16, deux parties solidarisâtion des parties des tubes de base BD et BG gauche si l'on considère vélo/de la bicyclette.
solidarisâtion des parties respectivement du tube To et à l'opposé de la partie manchons 18D et 18G de d'extrémité correspondantes respectivement à droite et à da direction d'avance du
La pièce de liaison L4D (Figure 10) comporte une partie tubulaire cylindrique 19, pour le passage du moyeu de la roue arrière, partie 19 à laquelle se raccordent :
— d'une part, à l'arrière, un élément 20 comportant un orifice 20a pour le passage d'un organe de fixation du dérailleur ; et — d'autre part, à l'avant, une partie 21 qui se divise en deux parties manchons 22 et 23 de solidarisation des parties d'extrémité correspondantes respectivement du tube HD et du tube BD.
La pièce de liaison 4G (Figure 11) comporte une partie tubulaire cylindrique 24 pour le passage du moyeu de la roue arrière du vélo/de la bicyclette, partie 24 à laquelle se raccordent, à l'avant, une partie 25 qui se divise en deux parties manchons 26 et 27 de solidarisation des parties d'extrémité correspondantes respectivement des tubes HG et BG.
On peut également voir sur cette Figure que les parties 24 et 26 sont réunies par un étrier 28 portant deux oreilles 29 présentant chacune une passage 30 servant à la fixation d'un accessoire du vélo/de la bicyclette.
Sur la Figure 12, on peut voir que l'on a représenté un tube d'un cadre selon l'invention, ayant une épaisseur variable. Sa paroi intérieure est circulaire et sa paroi extérieure est de section elliptique. A titre d'exemple, on mentionne un diamètre intérieur de 48,40 mm et un petit axe Al et un grand axe A2 de la section extérieure de respectivement 50 mm et 50,80 mm.
Exemple
Les tubes Tsup, Tseiie/· To ; HD, HG et BD, BG tels que décrits ci-dessus ont été fabriqués en alliage d'aluminium ayant la composition suivante, en % en masse, pour 100 % en masse, le reste étant de l'aluminium :
Silicium (Si) : 0,07 %
Fer (Fe) : 0,16 %
Cuivre (Cu) : 1,45 %
Manganèse (Mn) : 0,05 %
Magnésium (Mg) : 2,53 %
Chrome (Cr) : 0,19 %
Zinc (Zn) : 5,90 %
Nickel (Ni) : 0,01 %
Titane (Ti) : 0,03 %
Zirconium (Zr) : 0,03 %
Les tubes ont été obtenus par un procédé d'extrusion lubrifiée. Dans ce procédé, des billettes d'alliage d'aluminium ayant la composition ci-dessus sont introduites dans une filière d'extrusion à une température comprise entre Ts-180°C et Ts-50°C, Ts étant la température de solidus d'équilibre de l'alliage, l'extrusion ayant été suivie par un étirage à froid.
Les dimensions des tubes étaient les suivantes (diamètre extérieur X épaisseur) :
Tsup : 3 5 X 0,8 mm
Tseiie : 35 X 0, 8 mm
To : 50 X HD, HG : BD, BG : 0, 20 32 8 mm X 1 mm (ovale)
X 1 mm (petit axe)
(grand axe) X 21
Le poids total du cadre était de 1230 g, pour
cadre de catégorie VTT homme

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS
    1 - Cadre (1) de vélo/bicyclette comportant :
    - un tube supérieur (Tsup) ;
    - un tube oblique (To) ;
    - un tube de selle (Tsene) ;
    - une pièce de liaison (Ll) entre le tube supérieur (Tsup) et le tube oblique (To), laquelle comporte :
    — une partie manchon (4) de solidarisâtion d ' une partie d'extrémité dudit tube supérieur (Tsup) r — une partie manchon (5) de solidarisâtion d ' une partie d'extrémité dudit tube oblique (To) ; et — une partie manchon (2 :) de solidarisât ion d'un tube de direction ; une pièce de liaison (L2) entre le tube supérieur ( T sup ) et le tube de selle (Tsene) , laquelle comporte : — une partie manchon (12 ) de solidarisâtion d ' une partie d'extrémité dudit tube supérieur (Tsup) r — une partie manchon (10 ) de solidarisâtion d ' une partie d'extrémité dudit tube de selle (Tsene) ; et — une partie manchon (9 ) de solidarisâtion d'une : tige de selle ; une pièce de liaison (L3) entre le tube oblique (To) et le tube de selle (Tseiie)/· laquelle comporte : — une partie manchon (16 ) de solidarisâtion d ' une partie d'extrémité du tube oblique (To) ; — une partie manchon (17 ) de solidarisâtion d ' une partie d'extrémité du tube de selle (Tseiie) r — une partie manchon (14 ) de solidarisâtion d ' une boîte de pédalier,
    caractérisé par le fait que les tubes (Tsup), (To) et (Tsene) sont réalisés en un alliage d'aluminium comportant en dehors de l'aluminium (Al), les éléments suivants :
    - silicium (Si) d 0,30 % ;
    - fer (Fe) < 0,40 % ;
    - cuivre (Cu) < 2,0 % ;
    - manganèse (Mn) < 0,20 % ;
    - magnésium (Mg) < 2,7 % ;
    - chrome (Cr) < 0,28 % ; et
    - zinc (Zn) < 8,4 % ;
    et facultativement :
    - nickel (Ni) < 0,03 % ;
    - titane (Ti) < 0,06 % ;
    - zirconium (Zr) < 0,12 % ; et
    - plomb (Pb) d 0,015 %, les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.
  2. 2 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte :
    - des tubes haubans (HD, HG) destinés à être disposés de chaque côté de la roue arrière et reliés à la pièce de liaison (L2), laquelle comporte également deux parties manchons (13D, 13G) de solidarisâtion chacune d'une
    partie d'extrémité d ' un tube hauban (HD, HG) et/ ou des tubes de base (BD, BG) destinés à être disposés de chaque côté de la roue arrière et reliés à la pièce de liaison (L3), laquelle comporte également deux parties
    manchons (18D, 18G) de solidarisâtion chacune d'une partie d'extrémité d'un tube de base (B), le tube hauban et le tube de base destinés à se trouver d'un même côté de la roue arrière étant reliés par une pièce de liaison (L4D, L4G), laquelle comporte des parties manchons (22, 23 ; 26, 27) de solidarisât ion de l'autre partie d'extrémité dudit tube hauban et dudit tube de base ainsi qu'une partie de passage (19 ; 24) du moyeu de la roue arrière, et également, le cas échéant, au moins un organe (20 ; 28) permettant la fixation d'un accessoire du vélo/de la bicyclette, tel que le dérailleur, le frein à disque, un porte-bagages, un porte-bidon, lesdits tubes haubans (HD, HG) et lesdits tubes de base (BD, BG) étant formés d'un alliage tel que défini à la revendication 1.
  3. 3 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que dans l'alliage d'aluminium :
    - le silicium est présent à une valeur < 0,30 % ; - le fer est présent à une valeur < 0,40 % ; - le cuivre est présent à raison de 1,20 à 1,70 % ; - le manganèse est présent à une valeur < 0,20 % ; - le magnésium est présent à raison de 2,40 à 2,70 % ; - le chrome est présent de 0,18 à 0,28 % ; et - le zinc est présent à raison de 5,60 à 6,10 %,
    les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.
  4. 4 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que dans l'alliage d'aluminium :
    - le silicium est présent à une valeur < 0,08 % ; - le fer est présent à une valeur < 0,10 % ; - le cuivre est présent à raison de 1,60 à 1,90 % ; - le manganèse est présent à une valeur < 0,1 % ; - le magnésium est présent à raison de 1,80 à 2,10 % ;
    — le chrome est présent à une valeur < 0,10 % ;
    — le zinc est présent à raison de 7,50 à 8,40 % ; et — le nickel est présent à une valeur < 0,03 %, les pourcentages ci-dessus étant donnés en masse par rapport à la masse totale de l'alliage.
  5. 5 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les tubes (Tsup), (To), (Tseiie), (HD, HG) et (BD, BG) sont obtenus par une extrusion, en particulier par une extrusion lubrifiée, suivie par un étirage à froid.
  6. 6 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les tubes (Tsup) , (To), (Tseiie), (HD, HG) et (BD, BG) sont des tubes de section circulaire, elliptique ou ovale, d'épaisseur constante, notamment entre 0,60 et 0,85 mm pour les tubes (Tsup) et (To), et entre 0,60 et 1,05 mm pour les tubes (TSeiie) r (HD, HG) et (BD, BG) , ou d'épaisseur variable en section, notamment concernant les tubes (Tsup) et (To), où l'épaisseur peut être variable dans la section d'un même tube, entre 0,85 et 1,05 mm à l'épaisseur maximum, c'est-àdire au niveau des parois supérieure et inférieure du tube, là où les contraintes mécaniques sont les plus importantes lors de l'utilisation, et entre 0,60 et 0,85 mm à l'épaisseur minimale, c'est-à-dire au niveau des parois latérales du tube, là où les contraintes mécaniques sont les moins importantes lors de l'utilisation.
  7. 7 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'au moins un tube (Tsup), (To), (Tsene), (HD, HG) et (BD, BG) présente :
    — une densité de 2,68 à 2,86, et/ou — une résistance élastique selon NF EN ISO 6892-1 d'octobre 2009 au moins égale à 500 MPa, en particulier au moins égale à 640 MPa, et/ou — une résistance mécanique selon NF EN ISO 6892-1 d'octobre 2009, au moins égale à 550 MPa, en particulier au moins égale à 660 MPa, et/ou
    — un allongement selon 10 à 20 %. NF EN ISO 6892-1 d'octobre 2009 de 8 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon 1 ' une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les pièces de liaison (Ll) , (L2), (L3), (L4D) et (L4G) sont faites en alliage d'aluminium-magnésium-scandium du type Scalmalloy®. 9 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon 1 ' une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que les pièces de liaison (Ll) , (L2), (L3), (L4D) et (L4G) sont
    obtenues par impression 3D.
  8. 10 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les tubes (Tsup), (To), (Tseiie), (HD, HG) et (BD, BG) sont solidarisés avec leurs pièces de liaison (L1 ; L2 ; L3 ; L4D ; L4G) par collage.
  9. 11 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon la revendication 10, caractérisé par le fait que les parties manchons (4 ; 5 ; 12 ; 13D ; 13G ; 16 ; 17 ; 18D ; 18G ; 22 ; 23 ; 26 ; 27) de solidarisât ion des parties d'extrémité des tubes (Tsup), (To)/· (Tseiie)/· (HD, HG) et (BD, BG) présentent des épaulements (6) vers l'intérieur à partir desquels sont formées des régions (7) de section extérieure inférieure à la section intérieure des parties d'extrémité des tubes (Tsup) , (To), (Tseiie) r (H) et (B), sur lesquelles ces derniers sont aptes à être enfilés et collés.
  10. 12 - Cadre (1) de vélo/bicyclette selon l'une des revendications 10 ou il, caractérisé par le fait que la colle est une colle structurale de type époxy.
  11. 13 - Procédé de fabrication d'un cadre (1) de vélo/bicyclette tel que défini à l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que l'on fabrique les tubes (Tsup), (To), (Tsene), (H) et (B) par une extrusion, en particulier par une extrusion lubrifiée, suivie d'un étirage à froid, que l'on fabrique les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G) par impression 3D et que l'on assemble les tubes (Tsup), (To), (Tseiie)/· (H) et (B) et les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G) par collage, de préférence après sablage des parties d'extrémité des tubes (Tsup), (To), (Tsene), (H) et (B) destinées à coopérer avec les pièces de liaison (Ll), (L2), (L3), (L4D) et (L4G).
  12. 14 - Vélo/bicyclette caractérisé par le fait qu'il comporte un cadre (1) tel que défini à l'une des revendications 1 à 12 ou fabriqué par le procédé de la revendication 13.
FR1770642A 2017-06-18 2017-06-18 Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger Expired - Fee Related FR3067696B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1770642A FR3067696B1 (fr) 2017-06-18 2017-06-18 Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1770642 2017-06-18
FR1770642A FR3067696B1 (fr) 2017-06-18 2017-06-18 Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3067696A1 true FR3067696A1 (fr) 2018-12-21
FR3067696B1 FR3067696B1 (fr) 2019-08-16

Family

ID=59930634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1770642A Expired - Fee Related FR3067696B1 (fr) 2017-06-18 2017-06-18 Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3067696B1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3786464A1 (fr) * 2019-08-27 2021-03-03 Ideal Bike Corporation Dispositif de connexion de pièce de tige et cadre de bicyclette et cadre de bicyclette en tandem doté de celui-ci

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2421790A1 (fr) * 1978-12-07 1979-11-02 Rinaldi Giorgio Cadre de bicyclette
FR2592104A1 (fr) * 1985-12-23 1987-06-26 Lauzier Sa Systeme d'assemblage de tubes, et application de ce systeme a un cadre de bicyclette
US20160160332A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-09 Novelis Inc. Reduced aging time of 7xxx series alloy
EP3168120A1 (fr) * 2014-07-09 2017-05-17 Qida Huang Structure de raccordement d'optimisation de raccord de tuyau métallique et procédé de mise en oeuvre de celle-ci

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2421790A1 (fr) * 1978-12-07 1979-11-02 Rinaldi Giorgio Cadre de bicyclette
FR2592104A1 (fr) * 1985-12-23 1987-06-26 Lauzier Sa Systeme d'assemblage de tubes, et application de ce systeme a un cadre de bicyclette
EP3168120A1 (fr) * 2014-07-09 2017-05-17 Qida Huang Structure de raccordement d'optimisation de raccord de tuyau métallique et procédé de mise en oeuvre de celle-ci
US20160160332A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-09 Novelis Inc. Reduced aging time of 7xxx series alloy

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3786464A1 (fr) * 2019-08-27 2021-03-03 Ideal Bike Corporation Dispositif de connexion de pièce de tige et cadre de bicyclette et cadre de bicyclette en tandem doté de celui-ci

Also Published As

Publication number Publication date
FR3067696B1 (fr) 2019-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7490842B1 (en) Folding bicycle
FR2890039A1 (fr) Cadre de bicyclette a tubes multicouches.
FR2701245A1 (fr) Structure de cadre pour motocyclette.
US7416203B2 (en) Assembly for converting standard bicycle into a recumbent and a bicycle incorporating the assembly
FR2636294A1 (en) Frame for a bicycle or similar vehicle
FR3067696B1 (fr) Cadre de velo/bicyclette en alliage d’aluminium ultra-leger
WO2004108515A1 (fr) Velo prevu pour la pratique du cyclisme et roue a utiliser sur un tel velo
US5899117A (en) Bar end
US8439382B2 (en) Bicycle frame
FR2784073A1 (fr) Structure de fixation d&#39;un etrier d&#39;amortisseur arriere
EP1292488B1 (fr) Element support de roue de bicyclette, et moyen amortisseur de vibrations pour un tel element support
EP0135425A1 (fr) Nouveau procédé de fabrication de cadres et de fourches de direction de cycles et produits en découlant
FR3048224B1 (fr) Cycle a cadre souple
EP0295194B1 (fr) Roue à rayons, en particulier pour bicyclettes, vélomoteurs, cyclomoteurs, véhicules automobiles et autres
US20110115191A1 (en) Tall bike and frame
EP1163145A1 (fr) Dispositif de reglage d&#39;une selle de bicyclette
EP3587230B1 (fr) Cadre de vélo
WO2004062994A1 (fr) Vehicule a pedales, a trois ou quatre roues
FR3101061A1 (fr) Organe de transmission d’effort par rotation pour conduite d’un velo
FR2745782A1 (fr) Cadre de vehicule a 2 roues elastiquement deformable
FR2552729A2 (fr) Bicyclette de haute competition avec tube de liaison selle-direction cintre
FR2568536A1 (fr) Patte de cadre pour bicyclettes et vehicules similaires
WO2017081397A1 (fr) Cadre de vélo comprenant une unique barre supérieure et une unique barre inférieure
FR2736031A1 (fr) Cadre de bicyclette et procede de fabrication d&#39;un tel cadre de bicyclette
BE417427A (fr)

Legal Events

Date Code Title Description
PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20181221

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

ST Notification of lapse

Effective date: 20220205