WO1999032349A1

WO1999032349A1 - Dispositif sous forme de kit permettant de transformer une moto a une roue motrice en une moto a deux roues motrices

Info

Publication number: WO1999032349A1
Application number: PCT/FR1998/002711
Authority: WO
Inventors: Cyrille Rigo; Raymond Fage
Original assignee: Cyrille Rigo; Raymond Fage
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1998-12-14
Publication date: 1999-07-01
Also published as: FR2772681A1; EP1049619A1; FR2772681B1; CA2315360A1

Abstract

Dispositif sous forme de kit permettant de transformer une moto à une roue motrice (la roue arrière) en une moto à deux roues motrices. L'invention concerne un dispositif permettant de transformer une moto à une roue motrice (la roue arrière) en une moto à deux roues motrices et cela sans que le pilotage et les caractéristiques originelles de la moto ne soient contrariés par la motricité avant. Le dispositif est constitué d'une transmission sans fin (1, 4, 5) incluant un coupleur (8), d'un joint homocinétique (21) et d'une seconde transmission sans fin (20, 14, 18) transmettant la rotation sortant du joint homocinétique jusqu'au moyeu de la roue avant de la moto. Le dispositif selon l'invention est un kit et de ce fait il peut s'adapter à tout type de moto.

Description

Dispositif sous forme de kit permettant de transformer une moto à une roue motrice en une moto à deux roues motrices.

La présente invention concerne un kit qui permet de transformer une moto à une roue motrice (la roue arrière ) en une moto à deux roues motrices par un système de courroies de chaînes, de cardans et d'un coupleur.

Les réalisations connues concernant la transmission de puissance à la roue avant d'une moto se sont toujours confrontées à des problèmes tels que la surcharge, le contrôle du mouvement différent de la roue avant, l'encombrement et enfin la complexité des mécanismes engendrée par la direction. Les précédentes réalisations nécessitaient aussi la conception d'un cadre adapté à l'accueil du mécanisme.

L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne, à cet effet, un kit qui peut s'adapter à tout type de moto y compris celles possédant une fourche téléscopique ou un bras articulé, sans en modifier la structure d'origine, et ainsi transformer une moto dont seul la roue arrière est motrice en une moto à deux roues motrices. L'invention concerne donc un mécanisme qui se présente sous la forme d'un kit adaptable dont l'intérêt résulte dans la transmission de la puissance variable à la roue avant d'une moto ne possédant à l'origine que la roue arrière motrice sans que le pilotage ne soit contrarié par la motricité avant. Le mécanisme est caractérisé en ce qu'il est constitué d'une poulie multigorges ( 1 ) montée sur l'axe du pignon de sortie de boite de vitesses (2) entraînant par l'intermédiaire d'une courroie multibandes ( 4 ) une seconde poulie (6) fixée sur le châssis. Cette dernière renferme un coupleur (8) qui module la vitesse de rotation de la poulie crantée (15) qui lui est accolée. La poulie crantée (15) mène à une seconde poulie crantée (9) qui permet de mettre en rotation le double joint de cardan (21). A l'extrémité du double joint de cardan(21) se situe un pignon (20) qui entraîne en rotation deux chaînes ( 13 , 14 ) montées en série sur un bras articulé ( 19+17 ) qui permet l'enfoncement de la suspension. A l'autre bout du bras articulé ( 19+17 ) une couronne (11) fixée au moyeu(12) de la roue transmet le mouvement de rotation à la roue avant.

Un kit conforme à l'invention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur les figures ci-jointes, dans lesquelles :

- la figure 1 est une vue du flanc gauche de la moto ; - la figure 2 est une vue de face de la moto ;

- la figure 3 est une vue du flanc droit de la moto ;

- la figure 4 représente le double joint de cardan dans son support .

- la figure 5est une vue du mécanisme seul dans sa totalité.

Le mécanisme de transmission de puissance à la roue avant d'une moto dont seule la roue arrière est motrice est essentiellement constitué de trois parties distinctes, d'une part, la transmission par poulies et courroies incluant un coupleur ( 1 , 4 , 5 , 6, 8 , 9, 15, 16) , d'autre part, le double joint de cardan (21), et enfin un bras articulé descendant le long de la fourche avant de la moto, pourvu de chaînes ( 20 , 1 , 18 , 13 , 12 , 11 ) . La transmission par poulies et courroies est constituée de deux poulies à gorges multiples ( 1 , 6) et de deux poulies crantées ( 9, 15 ) . Une première poulie à gorges multiples (1) est montée sur l'axe de sortie de boîte de vitesses (2) . Par l'intermédiaire d'une courroie (4) dont la tension est réglée par un excentrique ( 5 ) , lui-même montée sur un support lié à la première poulie (3), elle transmet le mouvement à la seconde poulie à gorges multiples (6) . Cette seconde poulie renferme la partie coupleur (8) du mécanisme. Cette partie est constituée d'un système à aiguilles qui se crabote sur une bague intérieure qui est solidaire de l'axe qui va lier la poulie à gorges multiples et une première poulie crantée. Ce système de coupleur permet de tolérer à la roue avant une vitesse de rotation différente de celle de la roue arrière. Ce système est indispensable car dans les virages la roue doit nécessairement tourner plus vite que la roue arrière. La poulie crantée (15) entraîne la seconde poulie crantée (9) qui est liée au double joint de cardan(21). La courroie multibandes ( 4 ) , par le phénomène de glissement limite, et le coupleur permettent de moduler la différence de rotation de la roue avant

(situation que l'on rencontre souvent dans une discipline telle que le trial, l'enduro ou le cross ) et ainsi éviter les chutes qu'occasionnerait une roue qui patinerait trop.

Le double joint de cardan (21) permet de transférer le mouvement du flanc gauche au flanc droit de la moto ou bien inversement selon la configuration de la moto d'origine (si la sortie de la boîte de vitesse est à droite ou à gauche) . Lors des changements de direction le système doit continuer à transmettre de la puissance, il faut donc que la transmission soit articulée. L'utilisation du double joint de cardan (21) offre un angle de braquage de 80° de chaque côté tout en étant homocinétique, c'est à dire que le mouvement est conservé dans son intégralité lorsqu'il traverse le double joint de cardan (21) . Le double joint de cardan (21) est placé sous le té de fourche inférieur ( 10) . Sa présence nécessite une augmentation de la longueur de la fourche. Cette augmentation est assurée par des rallonges (24 ) de tube de fourche qui sont située au niveau du té supérieur (25) , offrant ainsi la place entre le garde boue et le té inférieur ( 10 ) nécessaire à la mise en position du double joint de cardan(21), afin d'éviter tout heurt au mécanisme. L'arrière est donc lui aussi relevé, par un réglage du ressort de suspension, afin de conserver une assiette normale. Le double joint de cardan (21) est logé dans un support composé principalement de deux parties (figure 4). Une première est fixe par rapport au cadre de la moto (23) . Sa mise en position est réalisée par la liaison pivot dont l'axe est confondu avec celui de l'axe de rotation de la fourche, le maintient en position étant lui réalisé par un poussoir(22) d'alignement de la poulie fixe (9) sur le cadre. Ce système permet le remplacement de la courroie crantée sans démontage de l'ensemble du système. Il suffit de détendre le poussoir, rendant ainsi à la partie normalement fixe la possibilité de pivoter selon l'axe de rotation de la fourche. Il est ainsi possible de changer la courroie. Une fois la courroie remplacée, il ne reste plus qu'à retendre le poussoir. La seconde partie oscille avec la fourche afin que le pignon (20) qui se situe à l'extrémité du double joint de cardan(21) puisse toujours être en alignement avec le reste du mécanisme qui est directement lié à la roue avant.

Le bras articulé (19+17) est constitué de deux parties : Le bras (19) proprement dit et le support de bras (17). Le bras (19) est constitué d'un axe dont chaque extrémité est munie d'une petite fourche incluant deux roulements et accueillant un pignon en son centre. Ces deux pignons, de dimensions identiques, sont directement liés par une chaîne (14), ce qui leur impose un mouvement de rotation identique. Le pignon (20) de l'extrémité supérieure est monté en liaison complète avec le joint de cardan (21) . On notera la présence d'un revêtement en caoutchouc (ou tout autre type de revêtement) le long de l'axe pour éviter tout contact direct entre l'axe du bras (19) et la chaîne (14). Le support de bras (17) inférieur est monté en liaison pivot sur l'axe de la roue avant (12), mais en liaison complète avec la roue, et se compose à son autre extrémité d'une petite fourche incluant deux roulements, identique à celles utilisées pour le bras, qui accueille un pignon, identique à ceux du bras. Les pignons de l'extrémité inférieure du bras et celui du support de bras sont tous les deux montés en liaison complète avec un axe claveté. L'axe accueillant les deux pignons réalise donc l'articulation entre le bras articulé(19) et son support(17) . On remarquera que l'ensemble bras articulé (19) - support de bras (17) se situe en arrière de la fourche, ce qui occasionne un retard dans la rotation de la roue avant lors des enfoncements de la suspension dus à des rencontres d'obstacles, la roue ne rattrapant ce retard qu'au moment de la détente, ce qui la maintient collée au terrain. Le pignon qui se situe sur le support de bras articulé (17) est lié à la couronne (11) , elle-même liée au moyeu (12) de la roue avant, par l'intermédiaire d'une chaîne (13) conférant ainsi le mouvement de rotation à la roue avant de la moto. L'ensemble des pièces du mécanisme est maintenu par l'intermédiaire de supports eux-mêmes fixés sur le cadre de la moto. Ces supports, dans le cas de l'exemple de réalisation décrit ci-dessus, ont étés réalisés en mécano-soudure, mais pourraient être réalisé par moulage. L'ensemble du mécanisme reste inaccessible en fonctionnement car un ensemble de carters permet sa protection. Ces carters, en tôle ou en matière plastique, se fixent sur les supports apportés par le mécanisme.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention.

Quelques exemples de situations que l'on peut rencontrer :

1) Franchissement d'une marche .

Figure 6 : les traits discontinus représentent les actions résultantes.

Dans un premier temps la moto progresse en direction de la marche. Ensuite, la roue avant vient frapper le rocher et s'arrête de tourner. La fourche se comprime au maximum (figure 6/A) . Ainsi le bras inférieur (17) de la transmission, qui est solidaire de la roue, va effectuer un mouvement de rotation par rapport à l'axe du moyeu de la roue dans le sens trigonométrique et retarder la roue avant dans sa rotation par rapport à la roue arrière, sens anti-trigonométrique (traits discontinus) . Le coupleur (8) va s'enclencher sur la détente de la fourche et transférer une accélération à la rotation de la roue avant par rapport à la roue arrière, selon une action réciproque à celle observée lors de la compression de la fourche. La moto se trouve alors à la verticale (figure 6/B) . La roue arrière vient frapper le rocher à son tour en continuant de monter. La transmission se comprime puis se détend, ce qui provoque la remise en position horizontale de la moto. Pour « sortir » de la marche, avec une moto à une seule roue motrice, il faut impérativement faire passer la roue arrière au-dessus de la marche, alors qu'avec une machine équipée d'un kit deux roue motrices, il suffit que la roue avant vienne se poser sur le haut de la marche pour que sa motricité hisse la machine hors de l'obstacle (figure β/C) . A cet instant la roue avant est motrice car, étant en l'air, la roue arrière est en perte d'adhérence. 2)La descente d'une marche

Figure 7 : les traits discontinus représentent les actions postérieures.

Dans un premier temps (figure 7/A) , la moto progresse en direction de la descente. Ensuite, pendant que la roue avant reste au sommet de la marche et que l'axe de la roue avant décrit un arc de cercle autour du rocher de 90° ce qui correspond à une avance linéaire « L » de la transmission. A cet instant, le coupleur entre en action car la roue arrière n'a avancé que d'une distance « L" » inférieure à « L ». Puis c'est au tour de la roue arrière d'être sur l'angle de la marche (figure 7/B) , elle aura donc une avance linéaire « L » et la roue avant aura avancé de la distance « L" ». Il y aura donc glissement limité pour compenser cet écart entre les différentes fréquences de rotation. Lorsque la roue avant va toucher le sol, la roue arrière va toujours parcourir une distance « L » tandis que la roue avant n' avancera que de quelques millimètres. Là encore, il y aura glissement limité, plus important cette fois, mais favorable car la roue avant cherche à tirer la roue arrière du rocher. A cet instant, le coupleur est décraboté et laisse rouler la roue avant .

3) Lorsqu'une roue passe sur une bosse tandis que l'autre roue reste sur le plat.

Figure 8 : les traits discontinus représentent les actions postérieures.

Lorsque la roue avant monte sur une bosse et que la roue arrière reste sur le plat, si l'entraxe des roues reste constant, la circonférence de la roue arrière aura développé Xmm pour Ymm à la roue avant et de même pour redescendre (figure 8/A) . S'il n'y a pas de résistance sur la roue avant c'est le coupleur qui va agir. S'il y a résistance, la fourche va se comprimer, la roue avant va prendre du retard en rotation et la transmission à l'avant va s'enclencher obligeant la roue avant à tracter. Pour la descente de la bosse c'est le coupleur qui va agir. En continuant l'expérience avec la roue arrière qui arrive sur la bosse, la roue arrière va développer Ymm, obligeant la roue avant à développer aussi Ymm, alors qu' elle ne doit développer que Xmm sur le plat et c'est le glissement limité qui interviendra automatiquement, sans contraintes sur le pilotage (figure

Claims

REVENDICATIONS

1) Dispositif comportant un mécanisme qui se présente sous la forme d'un kit adaptable dont l'intérêt résulte dans la transmission occasionnelle de la puissance à la roue avant d'une moto, ne possédant à l'origine que la roue arrière motrice, sans que le pilotage ne soit contrarié par la motricité avant, caractérisé en ce que le mécanisme est constitué d'une première transmission sans fin (1,4,5,6,8,9,15,16), tolérant le glissement et incluant un coupleur (8), transmettant le mouvement de rotation à un joint homocinétique (21) à l'extrémité duquel se situe une transmission sans fin (20,14,18,13,12,11), synchrone, entraînant en rotation la roue avant (figure 5/5) .

2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la transmission sans fin tolérant le glissement est constitué d'un coupleur (8) et d'un système de poulies et courroies, composé d'une poulie à gorges multiples (1) montée sur l'axe (2) du pignon de sortie de boîte de vitesses entraînant par l'intermédiaire d'une courroie trapézoïdale multibandes (4) une seconde poulie à gorges multiples (6) fixée sur le châssis (7) .Le coupleur (8) transmettra ou non, suivant les situations, le mouvement de rotation à la poulie crantée (15) qui lui est accolée. La poulie crantée (15) mène à une seconde poulie crantée (9) par l'intermédiaire d'une courroie crantée (16) qui permet de mettre en rotation un joint homocinétique (21) (figure 1/5). L'alliance de cette courroie trapézoïdale multibandes (4) et du coupleur (8), par le phénomène du glissement limité, vont permettre de gérer la rotation de la roue avant et ainsi éviter les chutes qu'occasionnerait une roue qui patinerait de trop.

3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le réglage du glissement limité de la courroie trapézoïdale multibandes (4) est effectué par le biais d'un excentrique (5) (figure 1/5). 4) Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le joint homocinétique est constitué d'un double joint de cardan (21) disposé sous le té de fourche inférieur (10) (figure 2/5).

5) Dispositif selon les revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la transmission sans fin synchrone, entraînant la roue avant en rotation, se présente sous la forme d'un bras articulé dont l'articulation se situe nécessairement du côté cadre, par rapport à l'axe de la roue avant (figure 3/5), de manière à transmettre un retard à la rotation de la roue, lors de la compression de la fourche, nécessaire à l'enclenchement de la transmission pendant les passages d'obstacles.

6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bras articulé est constitué d'un bras (19), solidaire au tube de fourche, et d'un support de bras fixé au moyeu de la roue avant (12) (figure 3/5 et 5/5).