WO1991019635A1 - Steering hubs for vehicles, particularly for two-wheel drive motorcycles - Google Patents
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Abstract
A steering hub, particularly for two-wheel drive vehicles, having a forward swing arm including an internal element (56) and an external element (54) which are mutually rotatable by means of a roller bearing (58), and a steering pivot (68) which is rotatably mounted about the steering axis (82) with respect to the internal element and off-centre in relation to the hub's rotational axis (88). The steering pivot (68) is rotatably mounted about an axle (70) whose ends are fixed to swing arm and whose longitudinal axis (90) is perpendicular to the steering axis (82).
Description
MOYEUX D-gŒXJriONNELS.DE ROUE'.POUR V-EHICUr-E NOTAMMENT UNE MOTOCÏCI-EI E A DEUXΕOUES-M-HRICES HUBS D-gŒXJriONNELS.DE ROUE'.OUR V-EHICUr-E IN PARTICULAR A MOTOCÏCI-EI E DEUXΕOUES-M-HRICES
La présente invention a pour objet un perfectionne¬ ment aux moyeux directionnels de roue pour véhicu¬ le, notamment une motocyclette à deux roues motric¬ es. On connaît la demande de brevet PCT/FR/88/00073 qui décrit un véhicule à deux roues motrices dé- brayables avec dispositif de réglage de la chasse et de l'angle de chasse qui comprend un ensemble de direction particulier. Cette direction comprend notamment un moyeu directionnel avec une liaison de ce moyeu à la colonne de direction et plus par¬ ticulièrement à la fourche intermédiaire disposée entre ce moyeu et la direction proprement dite. Le moyeu directionnel comprend un moyeu intérieur et un moyeu extérieur, le moyeu extérieur pouvant tourner autour du moyeu intérieur grâce à deux roulements à billes latéraux disposés entre ces deux moyeux. L'extrémité de fourche de direction est fixée sur le moyeu intérieur, ce moyeu étant lui-même monté à rotation sur un pivot de direction dont les extrémités sont montées sur le bras oscil¬ lant. Des roulements à billes sont disposés à l'ex¬ trémité de ce bras oscillant de façon que le pivot de direction puisse être orienté autour de son axe longitudinal par rapport aux extrémités du bras oscillant.The subject of the present invention is an improvement to the directional wheel hubs for a vehicle, in particular a motorcycle with two driven wheels. The patent application PCT / FR / 88/00073 is known, which describes a vehicle with two disengageable drive wheels with a device for adjusting the caster and the caster angle which comprises a particular steering assembly. This direction comprises in particular a directional hub with a connection of this hub to the steering column and more particularly to the intermediate fork disposed between this hub and the direction itself. The directional hub comprises an inner hub and an outer hub, the outer hub being able to rotate around the inner hub by means of two lateral ball bearings arranged between these two hubs. The end of the steering fork is fixed to the inner hub, this hub itself being mounted for rotation on a steering pivot, the ends of which are mounted on the oscillating arm. Ball bearings are arranged at the end of this swinging arm so that the steering pivot can be oriented around its longitudinal axis with respect to the ends of the swinging arm.
Si ce dispositif donne toute satisfaction pour la réalisation de véhicules à deux roues motrices, il est néanmoins relativement complexe, plus particu- lièrement pour des véhicules de compétition, dans le cas où la roue avant doit être démontée. De plus, compte tenu des qualités de ce type de suspension directionnelle, il est utile de pouvoir déterminer les paramètres à partir desquels il est U1-.-.E DE REMPLACEMENT
possible d'obtenir le rayon de braquage le plus important, tous ces perfectionnements ne devant pas conduire à un coût plus élevé.If this device gives all satisfaction for the production of two-wheel drive vehicles, it is nevertheless relatively complex, more particularly for competition vehicles, in the case where the front wheel has to be removed. In addition, given the qualities of this type of directional suspension, it is useful to be able to determine the parameters from which it is U1 -.- E REPLACEMENT possible to obtain the largest turning radius, all these improvements should not lead to a higher cost.
La présente invention a pour objet un moyeu de roue directionnelle qui permette un montage et un démontage de la roue plus rapide, qui présente une plus grande simplicité, dont le coût est moins élevé, qui offre le meilleur rayon de braquage possible. A cet effet, le moyeu directionnel de roue selon l'invention appliqué notamment au véhicule à deux roues motrices avec un bras oscillant avant com¬ prend un élément intérieur et un élément extérieur mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre grâce à au moins un roulement, un pivot de direc¬ tion monté à rotation par rapport à l'élément intérieur autour de l'axe de direction et excentré par rapport à l'axe de rotation du moyeu et se caractérise en ce que le pivot de direction est monté à rotation par rapport à un arbre de roue dont les extrémités sont fixées sur le bras oscil¬ lant et dont l'axe longitudinal est perpendiculaire à l'axe de direction. Ce moyeu se caractérise en outre en ce que la distance de l'axe de rotation du moyeu à l'axe de direction est égale à un multiple z de la distance de l'axe de rotation du moyeu à l'axe longitudinal de l'arbre de roue, _χ étant compris entre 4 et 8. Ce moyeu se caractérise plus particulièrement en ce que le multiple x est égal à 6.The present invention relates to a directional wheel hub which allows faster mounting and dismounting of the wheel, which has greater simplicity, the cost of which is lower, which offers the best possible turning radius. To this end, the directional wheel hub according to the invention applied in particular to a two-wheel drive vehicle with a front oscillating arm com¬ takes an inner element and an outer element movable in rotation relative to each other thanks to at least one bearing, a steering pivot mounted in rotation relative to the internal element around the steering axis and eccentric with respect to the axis of rotation of the hub and is characterized in that the steering pivot is mounted for rotation relative to a wheel shaft, the ends of which are fixed to the oscillating arm and the longitudinal axis of which is perpendicular to the steering axis. This hub is further characterized in that the distance from the axis of rotation of the hub to the steering axis is equal to a multiple z of the distance from the axis of rotation of the hub to the longitudinal axis of the wheel shaft, _χ being between 4 and 8. This hub is more particularly characterized in that the multiple x is equal to 6.
L'invention est décrite ci-après selon un mode particulier de réalisation en regard des dessins annexés sur lesquelsThe invention is described below according to a particular embodiment with reference to the accompanying drawings in which
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- la figure 1 représente une vue d'un moyeu direc¬ tionnel de type connu,REPLACEMENT SHEET FIG. 1 represents a view of a directional hub of known type,
- la figure 2 représente une vue avec coupe par¬ tielle selon la ligne 2-2 de la figure 1, et - la figure 3 représente une vue avec coupe par¬ tielle verticale du moyeu directionnel de roue selon l'invention.- Figure 2 shows a view with partial section on line 2-2 of Figure 1, and - Figure 3 shows a view with vertical partial section of the directional wheel hub according to the invention.
Sur la figure 1 on a représenté un bras oscillant avant 10, ainsi qu'une roue 12 comprenant une jante 14, des rayons 16 fixés sur un moyeu directionnel 18.FIG. 1 shows a front swinging arm 10, as well as a wheel 12 comprising a rim 14, spokes 16 fixed on a directional hub 18.
Cette roue avant comprend par un dispositif de freinage 20, comprenant un disque 22 et un étrier de frein 24 connus en soi. L'ensemble de direction est complété par une four¬ che avant 26, reliée à un organe de manoeuvre directionnel tel qu'un guidon (non représenté). Le moyeu directionnel 18 comprend un élément ex¬ térieur 28 et un élément intérieur 30 montés mobi- les en rotation l'un par rapport à l'autre grâce à des roulements 32 latéraux. Ces roulements sont interposés entre les deux éléments intérieur et extérieur. L'élément extérieur est une couronne dont la fonc- tion est de supporter tous les éléments devant tourner autour du moyeu intérieur, à savoir la roue, la jante, le disque ou le plateau denté de transmission à la roue avant. L'élément intérieur 30 du moyeu directionnel de roue comprend un évidement 34 et une partie pleine 36 munie d'alésages 38 destinés à recevoir l'ex¬ trémité de la fourche 26, la position de cette fourche par rapport à la partie pleine 36 de l'élé¬ ment intérieur du moyeu étant réglable. On peutThis front wheel comprises by a braking device 20, comprising a disc 22 and a brake caliper 24 known per se. The steering assembly is completed by a front four¬ che, connected to a directional operating member such as a handlebar (not shown). The directional hub 18 comprises an external element 28 and an internal element 30 mounted movably in rotation relative to one another by means of lateral bearings 32. These bearings are interposed between the two interior and exterior elements. The external element is a crown, the function of which is to support all the elements which have to rotate around the internal hub, namely the wheel, the rim, the disc or the toothed plate for transmission to the front wheel. The inner element 30 of the directional wheel hub comprises a recess 34 and a solid part 36 provided with bores 38 intended to receive the end of the fork 26, the position of this fork relative to the solid part 36 of the inner element of the hub being adjustable. We can
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donc définir un axe de direction 40 autour duquel s'effectue la rotation en direction de la roue. A l'intérieur de l'élément intérieur du moyeu directionnel, il est prévu un essieu 42 disposé perpendiculairement à l'axe de rotation de direc¬ tion 40, cet essieu étant mieux représenté sur la figure 2. Cet essieu est excentré par rapport au centre de rotation de la roue qui est confondu avec l'axe de rotation du moyeu lui-même. Cette excen- tration est obtenue grâce à une portion 44 faisant saillie. Le moyeu directionnel est fixé sur cet essieu par l'intermédiaire de l'élément intérieur 30 qui est monté à rotation par rapport à la partie en saillie 44 de l'essieu grâce à un axe 46 confon- du avec l'axe de rotation en direction.REPLACEMENT SHEET therefore define a steering axis 40 around which the rotation takes place in the direction of the wheel. Inside the inner element of the directional hub, an axle 42 is provided, arranged perpendicular to the axis of rotation of direction 40, this axle being better represented in FIG. 2. This axle is eccentric relative to the center of rotation of the wheel which coincides with the axis of rotation of the hub itself. This offset is obtained by a protruding portion 44. The directional hub is fixed to this axle by means of the internal element 30 which is rotatably mounted with respect to the projecting part 44 of the axle by virtue of an axis 46 which coincides with the axis of rotation in direction.
L'essieu 42 est fixé par ses extrémités sur le bras oscillant 10 de façon à permettre une orientation angulaire de cet essieu 42 autour de son axe lon¬ gitudinal par rapport au bras oscillant, et dans ce but il est prévu des roulements 48 interposés entre cet essieu et le bras oscillant.The axle 42 is fixed at its ends to the oscillating arm 10 so as to allow angular orientation of this axle 42 around its longitudinal axis with respect to the oscillating arm, and for this purpose there are provided bearings 48 interposed between this axle and the swingarm.
En plus de l'axe de rotation en direction 40, on peut indiquer l'axe de rotation de la roue 50 et l'axe longitudinal 52 de l'essieu 42 qui est égale- ment l'axe de rotation de l'essieu par rapport au bras oscillant.In addition to the axis of rotation in direction 40, it is possible to indicate the axis of rotation of the wheel 50 and the longitudinal axis 52 of the axle 42 which is also the axis of rotation of the axle by compared to the swing arm.
Sur la figure 3 on a représenté de façon simplifiée un moyeu directionnel de roue comprenant un élément extérieur 54 et un élément intérieur 56 montés en rotation l'un par rapport à l'autre grâce à au moins un roulement 58 interposé entre ces deux éléments.In Figure 3 there is shown in a simplified manner a directional wheel hub comprising an outer member 54 and an inner member 56 mounted in rotation relative to one another by at least one bearing 58 interposed between these two elements.
L'élément extérieur comprend des points d'ancrage 60 notamment des rayons de roue tandis que l'élé-The external element comprises anchor points 60 in particular wheel spokes while the element
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ment intérieur 56 comprend une ouverture 62 et une partie pleine 64 munie de moyens de fixation 66 d'une fourche ou de tout autre organe directionnel. Dans l'évidement 62 est disposé un pivot de direc- tion 68 monté à rotation autour d'un arbre de roue 70 dont les extrémités sont fixées sur le bras oscillant. Le déplacement relatif du pivot de direction 68 autour de l'arbre 70 est autorisé par l'interposition d'un roulement à billes 72. Le pivot de direction 68 se prolonge par une partie en saillie 74 munie d'un alésage 76. Cet alésage reçoit une vis de blocage 78 de l'élément intérieur 56 par rapport au pivot de direction 68. Le montage est réalisé à l'aide de roulements à billes 80 prévus aux extrémités de l'alésage 76 de façon que l'élément intérieur 56 puisse être orientable en rotation autour de l'axe de direction représenté en traits mixtes sous la référence 82. Des entretoises 84 assurent la rigidité du montage. Le fonctionnement du moyeu directionnel selon l'invention est décrit ci-après.REPLACEMENT SHEET inner ment 56 comprises an opening 62 and a solid part 64 provided with fixing means 66 of a fork or any other directional member. In the recess 62 is disposed a steering pivot 68 rotatably mounted around a wheel shaft 70, the ends of which are fixed to the swinging arm. The relative movement of the steering pivot 68 around the shaft 70 is authorized by the interposition of a ball bearing 72. The steering pivot 68 is extended by a projecting part 74 provided with a bore 76. This bore receives a locking screw 78 of the inner element 56 relative to the steering pivot 68. The assembly is carried out using ball bearings 80 provided at the ends of the bore 76 so that the inner element 56 can be rotatable around the steering axis shown in phantom under the reference 82. Spacers 84 ensure the rigidity of the assembly. The operation of the directional hub according to the invention is described below.
L'arbre 70 est solidaire du bras oscillant fixe en rotation autour de son axe longitudinal mais égale¬ ment par rapport au plan vertical comprenant le bras oscillant. Le pivot de direction 68 est par contre mobile en rotation autour de l'arbre de roue 70 grâce au roulement à aiguilles 72 si bien qu'il est possible de faire varier l'inclinaison de l'axe de direction 82 ou du moins que le pivot de di- rection suive les variations de cet axe de direc¬ tion. Le pivot de direction n'est mobile que dans le plan du bras oscillant autour de l'arbre de roue 70. L'élément intérieur 56 du moyeu directionnel est pivotant autour de l'axe de direction 82 grâceThe shaft 70 is integral with the oscillating arm fixed in rotation about its longitudinal axis but also with respect to the vertical plane comprising the oscillating arm. The steering pivot 68 is on the other hand movable in rotation around the wheel shaft 70 thanks to the needle bearing 72 so that it is possible to vary the inclination of the steering axis 82 or at least that the direction pivot follows the variations of this direction axis. The steering pivot is only movable in the plane of the swinging arm around the wheel shaft 70. The inner element 56 of the directional hub is pivotable around the steering axis 82 thanks
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au boulon 78, les mouvements étant imprimés par un organe de direction non représenté mais solidarisé à la partie intérieure à l'aide des alésages 66 ménagés dans la partie pleine 64. L'élément ex- térieur 54 est mobile en rotation par rapport à l'élément intérieur 56, mais il suit par contre tous ses déplacements angulaires autour de l'axe de direction 82 et de ce fait il est également orien¬ table par rapport au plan du bras oscillant. On a défini un axe de rotation de la roue 88 qui n'est autre que le centre des roulements 58 sépa¬ rant l'élément intérieur 56 de l'élément extérieur 54 , un axe longitudinal de l'arbre de roue 90 autour duquel le pivot de direction est monté à rotation et l'axe de direction 82.REPLACEMENT SHEET to the bolt 78, the movements being imparted by a steering member, not shown but secured to the interior part by means of the bores 66 formed in the solid part 64. The exterior element 54 is movable in rotation relative to the 'interior element 56, but on the other hand it follows all its angular displacements around the steering axis 82 and therefore it is also orien¬ table with respect to the plane of the swinging arm. An axis of rotation of the wheel 88 has been defined which is none other than the center of the bearings 58 separating the inner element 56 from the outer element 54, a longitudinal axis of the wheel shaft 90 around which the steering pivot is rotatably mounted and the steering pin 82.
Selon l'invention il est prévu que la distance de l'axe de rotation 88 à l'axe de direction 82 est un multiple de la distance de l'axe de rotation 88 à l'axe longitudinal 90 autour duquel le pivot de direction est monté à rotation. Ce multiple est compris entre 4 et 8 et il est préférentielle ent égal à 6. Si l'on respecte ces valeurs, le braquage est plus important. Quant au montage et démontage de la roue par rapport au bras oscillant , ils s'en trouvent simplifiés. L'arbre de roue 70 est direc¬ tement fixé sur le bras oscillant sans interposi¬ tion de roulement.According to the invention, it is provided that the distance from the axis of rotation 88 to the steering axis 82 is a multiple of the distance from the axis of rotation 88 to the longitudinal axis 90 around which the steering pivot is rotatably mounted. This multiple is between 4 and 8 and it is preferably equal to 6. If these values are respected, the deflection is greater. As for the mounting and dismounting of the wheel relative to the swing arm, they are simplified. The wheel shaft 70 is directly fixed on the swinging arm without interposi¬ tion of rolling.
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Claims
1. Moyeu directionnel de roue, notamment pour véhicule à deux roues motrices avec un bras oscillant avant comprenant un élément intérieur (56) et un élément extérieur (54), mobiles en rotation l'un par rapport à l'autre grâce à au moins un roulement (58), un pivot de direction (68) monté à rotation par rapport à l'élément intérieur autour de l'axe de direction (82) et excentré par rapport à l'axe de rotation (88) du moyeu, carac¬ térisé en ce que le pivot de direction (68) est monté à rotation par rapport à un arbre de roue (70) dont les extrémités sont fixées sur le bras oscillant et dont l'axe longitudinal (90) est perpendiculaire à l'axe de direction (82).1. Directional wheel hub, in particular for a two-wheel drive vehicle with a front swinging arm comprising an internal element (56) and an external element (54), which are movable in rotation relative to each other by at least one a bearing (58), a steering pivot (68) rotatably mounted relative to the inner member about the steering axis (82) and eccentric relative to the axis of rotation (88) of the hub, charac ¬ terized in that the steering pivot (68) is rotatably mounted relative to a wheel shaft (70) whose ends are fixed to the swing arm and whose longitudinal axis (90) is perpendicular to the axis steering (82).
2. Moyeu directionnel selon la revendication2. Directional hub according to claim
1 caractérisé en ce que la distance de l'axe de rotation (88) du moyeu à l'axe de direction (82) est égale à un multiple x de la distance de l'axe de rotation (88) du moyeu à l'axe longitudinal (90) de l'arbre de roue (70), x étant compris entre 4 et 8.1 characterized in that the distance from the axis of rotation (88) of the hub to the steering axis (82) is equal to a multiple x of the distance from the axis of rotation (88) from the hub to longitudinal axis (90) of the wheel shaft (70), x being between 4 and 8.
3. Moyeu directionnel selon la revendication3. Directional hub according to claim
2 caractérisé en ce que le multiple x est égal à 6.2 characterized in that the multiple x is equal to 6.
REMPLACEMENTREPLACEMENT
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/FR1990/000455 WO1991019635A1 (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Steering hubs for vehicles, particularly for two-wheel drive motorcycles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| PCT/FR1990/000455 WO1991019635A1 (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Steering hubs for vehicles, particularly for two-wheel drive motorcycles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO1991019635A1 true WO1991019635A1 (en) | 1991-12-26 |
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ID=9392820
Family Applications (1)
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| PCT/FR1990/000455 WO1991019635A1 (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Steering hubs for vehicles, particularly for two-wheel drive motorcycles |
Country Status (1)
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| WO (1) | WO1991019635A1 (en) |
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1990
- 1990-06-21 WO PCT/FR1990/000455 patent/WO1991019635A1/en active Application Filing
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