WO2005035350A1 - Suspension de guidon a grand ecartement - Google Patents

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WO2005035350A1
WO2005035350A1 PCT/FR2004/002296 FR2004002296W WO2005035350A1 WO 2005035350 A1 WO2005035350 A1 WO 2005035350A1 FR 2004002296 W FR2004002296 W FR 2004002296W WO 2005035350 A1 WO2005035350 A1 WO 2005035350A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
suspension system
blades
arms
steering assembly
suspension
Prior art date
Application number
PCT/FR2004/002296
Other languages
English (en)
Inventor
Manuel Roure
Original Assignee
Salomon S.A.
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.)
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Publication date
Application filed by Salomon S.A. filed Critical Salomon S.A.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K21/00—Steering devices
    • B62K21/12—Handlebars; Handlebar stems
    • B62K21/14—Handlebars; Handlebar stems having resilient parts therein
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2201/00—Springs used in cycle frames or parts thereof
    • B62K2201/06—Leaf springs

Definitions

  • the invention relates to a suspension system for a bicycle handlebar.
  • a bicycle consists of a rigid frame connecting a steering box, on which is articulated a fork carrying a steerable front wheel, a bottom bracket, a saddle support, and an axis of anchorage for the rear driving wheel.
  • bicycles have been designed in a completely rigid manner, that is to say without suspension elements.
  • suspension systems For several years, we have seen a spread, following in particular the development of mountain bikes, suspension systems. In the vast majority of cases, these suspension systems are produced in the form of wheel suspension systems.
  • suspensions interposed between a wheel and the rigid frame, are generally designed so as to collect a mainly vertical component of the shocks due to the passage of the wheels on irregularities or obstacles. It is also known to interpose, between the saddle and the frame, a saddle support forming a vertical suspension, for example in the form of a telescopic seatpost. In all cases, these suspension systems operate in a mainly vertical direction, and must support a good part of the weight of the user of the bicycle. Therefore, it is difficult to choose the right firmness for the elastic elements associated with this kind of suspension.
  • a suspension system which is mounted at the head of the fork, in place of a traditional stem, and which forms an articulated support for the hanger.
  • the articulation axis is oriented horizontally and transversely, and the support is returned upwards by a spring, the deflections of the support being limited by high and low stops.
  • This kind of suspension by a single-jointed gallows has the drawback that the angular position of the hanger does not cease to vary as a function of the deflections of the support. These angular variations appeared to be troublesome for the user.
  • the object of the invention is therefore to propose a new type of handlebar suspension system which better meets all of the constraints set out above.
  • the invention provides a suspension system for a bicycle handlebar, of the type in which the system is mounted on a bicycle steering assembly which is pivotally mounted relative to a bicycle frame by means of '' a hinge structure, of the type in which the system comprises two arms which extend from the steering assembly and which are superimposed in the direction of the pivot axis of the steering assembly, and of the type in which the two free ends of the arms are linked to each other by a connecting piece, characterized in that the superimposed arms are arranged on either side of the articulation structure along the axis of pivoting.
  • - Figure 1 is a general side view of a bicycle equipped with a handlebar suspension produced according to a first embodiment of the invention in which the suspension arms are produced in the form of deformable blades;
  • - Figure 2 is a detailed view of Figure 1 illustrating the handlebar suspension with deformable blades;
  • - Figure 3 is a top view of the suspension of Figure 2;
  • - Figure 4 is a view similar to that of Figure 2 in which there is illustrated the deformation of the blades and the movement of the hanger under the effect of the application of a force exerted on the latter and directed forward and / or down;
  • - Figure 5 is a schematic exploded perspective view illustrating a handlebar with deformable plates implementing the invention;
  • - Figure 6 is a view similar to that of Figures 2 in which another embodiment of the invention has been illustrated in which the two arms of the system are produced in the form of articulated rods.
  • FIG. 1 illustrates a bicycle 10 provided with a rigid frame 12 to which are fixed a front steering wheel 14 and a rear driving wheel 16.
  • the front wheel 14 is more particularly mounted on a front fork 18, which can be provided or not a suspension system of the front wheel, and which is rotatably mounted in a steering box 20 of the frame 12.
  • a handlebar 22 is linked to the fork 18 to allow the user to control the rotation of the front wheel 14, therefore to steer the bicycle.
  • the bicycle 10 also includes a crankset 24 which is rotatably mounted in a bottom bracket 26 of the frame 12 to control the drive of the drive wheel 16.
  • the frame includes at least one rigid portion connecting the housing steering to the bottom bracket and made as a lattice of tubes.
  • the rigid frame extends to an axis for anchoring the rear wheel, but it could incorporate a suspension system for the rear wheel 16. It thus comprises a main beam 28 which directly connects the steering box 20 to the bottom bracket 26, and two rear beams 30 which extend in the same plane from the bottom bracket 26 and whose rear ends 32 form the anchor axis of the rear wheel 16.
  • the rigid frame also includes two rectilinear diagonal beams 34 which directly connect the steering box 20 to each of the two rear ends 32 forming the anchoring axis of the rear wheel.
  • the two diagonal beams 34 therefore have a transverse spacing, due to P transverse spacing of the two rear ends 32 on which the rear wheel 16 is fixed.
  • the rigid frame also has a central beam 36, one end of which is fixed to the bottom bracket 26 and the other end of which is connected to the two diagonal beams 34.
  • the central beam 36 is substantially perpendicular to the diagonal beams 34.
  • the rigid frame which has just been described could take other forms. It could also be produced in a completely different way, for example in the form of a one-piece structure made of composite material.
  • the bicycle frame according to the invention comprises a saddle 38 mounted on a saddle support.
  • the saddle support comprises a flexing beam 40 connected to the rigid frame.
  • This beam is linked by its lower end to the main beam 28, at a point thereof which is advanced relative to the bottom bracket 26. It elongates in a general direction which is inclined upwards and towards the rear, and it carries at its upper end, the saddle 38 mounted at the end of a seat tube 42. Thus mounted, the saddle 38 is arranged in a conventional position relative to the bottom bracket and the handlebar 22.
  • the beam 40 is flexible enough to bend in use and so that this bending results in a displacement of the saddle 38 , this displacement having a mainly horizontal component, in a vertical and longitudinal plane. This deflection, and the corresponding displacement, may appear under the simple weight of the user.
  • the geometry of the beam 40 and its orientation may cause the simple weight of the user, when stationary, to not cause any displacement. This would for example be the case if the flexing beam was oriented in a substantially vertical direction, since the action of the weight on the beam would be a compression action which would cause almost no deformation.
  • the assembly formed by the cyclist and his bicycle will be subjected to accelerations or micro-accelerations having a horizontal component. These accelerations, applied to the mass of the cyclist, will result in forces which will cause the beam 40 to bend in a direction substantially perpendicular to its elongation.
  • the flexing beam 40 is constructed in such a way that, under the normal forces of using the bicycle, the saddle moves over a distance of at least one centimeter relative to the rigid frame 12, and if possible over a distance of 1 '' from 3 to 5 centimeters.
  • the amplitude of these displacements will depend, for example, on the mass of the cyclist and on the intensity of the accelerations or micro-accelerations to which he is subjected.
  • the flexing beam 40 will be intrinsically significantly more flexible in bending than the rigid frame.
  • the path of the saddle 38 relative to the rigid frame is comparable to an arc of a large radius.
  • This trajectory is mainly horizontal in the sense that the displacement of the saddle between the extreme positions (under normal conditions of use) has a horizontal component which is greater than its vertical component.
  • the beam 40 is fixed to the main beam 28 of the rigid frame 12 by a pivoting connection 44 of transverse axis, and it is in abutment longitudinally towards the rear against a transverse bar (not shown) which s 'extends between the two diagonal beams 34.
  • This abutment abutment takes place in a predominantly horizontal direction, and it is situated approximately halfway up the beam 40.
  • the flexing beam 40 passes between the two diagonal beams 34, which can be used to ensure transverse guidance.
  • the beam 40 can be constructed in different ways, taking care, however, to give it sufficient flexibility in bending in the longitudinal and vertical plane, while taking care, on the contrary, to keep it good rigidity in the transverse direction.
  • the beam could be made of metal with high elasticity, of wood, or, preferably, in the form of a composite sandwich structure.
  • the fork 18 is a fork of the so-called “double T” type.
  • Conventional forks have an upper part consisting of a tube which is rotatably mounted in the steering box, and a lower part comprising two parallel tubes which extend on each side of the wheel and whose lower ends form the points of anchoring of the front wheel.
  • the lower and upper parts meet in the form of a central T-shaped part which is generally arranged just below the steering box.
  • the two parallel tubes 54, 56 forming supports for the axle of the front wheel, but these extend upwards to a level located above the housing. direction 20.
  • the parallel tubes 54, 56 are arranged in a plane that does not contain the steering box (in this case, this plane is offset forward relative to the direction axis A1).
  • Such forks furthermore comprise a pivot which is rotatably mounted in the steering box 20.
  • a plate 58, 60 which s 'extends in a plane substantially perpendicular to the pivot axis Al of the fork 18.
  • These lower plates 58 and upper 60 are integral with the fork and serve as connecting elements between the pivot and the two support tubes 54, 60 wheel. Thanks to this arrangement, the two tubes 54, 56 are each held at two points, at the level of each plate, which, thanks to the spacing of the plates, makes it possible to obtain greater overall rigidity of the steering assembly. .
  • the handlebars are provided with a handlebar suspension system 22, and this suspension system is here represented on a bicycle provided with a double T fork, type of fork to which the system adapts very well.
  • the suspension system is a system with deformable blades.
  • the handlebar thus comprises a traditional hanger 23 (in this case substantially rectilinear), the lateral ends of which form grips for gripping the handlebars, said hanger being mounted on a structure with deformable blades 25.
  • the deformable structure 25 comprises two lower 48 and upper 50 blades, and a hanger support 52.
  • the two blades 48, 50 extend substantially parallel to one another and they are superimposed in the direction of the pivot axis A1 of the fork 18.
  • the lower blade 48 is fixed, directly or indirectly, by one of its ends to the lower plate 58, while, similarly, the upper blade 50 is secured, directly or indirectly, to the upper plate 60.
  • the two blades 48, 50 are therefore fixed to the upper part of the fork head 18, on either side of the steering box 20 in the direction of the axis e pivot Al of the fork 18.
  • the blades are fixed on the plates by a built-in connection, that is to say a connection which allows no movement of the two elements one relative to the other, except deformation.
  • the blades can be fixed by screws, by pinching, by bonding by welding, etc.
  • the two blades extend substantially upwards and forwards.
  • the two blades 48, 50 are fixed, preferably by a built-in connection, on the support piece 52 of the hanger 23, which thus forms a connecting piece for the free ends of the two blades.
  • the blades 48, 50 are formed of plate elements, that is to say that they have a dimension, their thickness, which is much less than their two other dimensions. As a result, the blades are essentially liable to deform in bending.
  • the two blades have, between their attachment points on the attachment block and on the hanger support, the same length.
  • the suspension system 44 operates by bending deformation of the two plates 48, 50.
  • Each plate being embedded at its two ends, it deforms forming an S. Due to the identical length of the plates, and their arrangement in parallel, it can be seen that the hanger 23 and the hanger support 52 move without undergoing any significant variation in their angular orientation (considered around a transverse axis). However, as a variant, provision could be made for one of the plates to be a little shorter than the other. In this case, depending on the difference in length, we can instead program a predetermined angular variation, in the chosen direction, of the angular position of the hanger (and therefore of the hanger support) as a function of the travel.
  • the movement of the hanger is mainly in a direction substantially perpendicular to the general plane of the blades 48, 50.
  • the orientation of the general plane of the blades will predetermine for the system of suspension a privileged direction of shock absorption.
  • the blades of the suspension system are raised relative to the horizontal by an angle of about 20 to 40 degrees.
  • the handlebar suspension system will provide a mainly vertical suspension function, that is to say that the vertical component of the movement of the handlebars between its extreme positions is greater than the horizontal component.
  • the handlebar suspension system will provide a mainly vertical suspension function, that is to say that the vertical component of the movement of the handlebars between its extreme positions is greater than the horizontal component.
  • the useful length of the blades 48, 50 between the fixing points will for example be of the order of 5 to 20 centimeters.
  • the blades 48, 50 are rectangular in shape and their width in the transverse direction is of the order of 5 to 10 centimeters.
  • the shape of the plates could be very different.
  • the width of the plates plays only a minimal role in the bending stiffness of the suspension system.
  • this width can be important to obtain a good stiffness of the system in torsion around a longitudinal axis. More precisely, in addition to the blade spacing, it is the distance between the two extreme edges of the blade which will be the important parameter for get this stiffness. In this way, one of the blades can for example be perforated in its center.
  • a blade can also consist of two independent blade elements, juxtaposed in the same plane, or even of several elements, each of the elements of course being linked to its two longitudinal ends on the one hand to the attachment block 46 and on the other part to the hanger support 52.
  • the blades shown in Figures 1 to 4 are blades substantially flat at rest, but one could of course provide that they extend along a curved surface. Thanks to the invention, the two blades have a large spacing. This results in two advantages, which makes it possible to obtain very good rigidity of the handlebar 22 in torsion around a longitudinal axis. Furthermore, compared to the prior art, there is the possibility of lowering the position of the hanger 23 relative to the frame. In the examples illustrated in FIGS.
  • FIG. 5 there is illustrated a handlebar 22 of new structure for implementing the invention.
  • This handlebar 22 is here without a hanger. It is provided with two handles 62 which connect two flexible superimposed plates 48, 50.
  • These plates similar to the blades of the previous embodiment, are intended to be connected for example each to one of the plates 58, 60 as described above, these connections being for example built-in connections or allowing only a small relative movement.
  • the handles therefore play both the role of gripping member and that of connecting piece between the two plates. We therefore see that the plates of this handlebars are no longer rectangular but that they have a shape which flares forward.
  • the two plates do not have exactly the same shape and it can be seen that the handles each consist of a cylindrical element and are located between the two plates so as to have an ergonomic orientation respecting the natural position of the hands.
  • the illustrated plates have a central recess 64.
  • the blades (or plates) are made of a material having both a stiffness, a low weight and a high elasticity. Composite materials combining fabrics of textile fibers and thermosetting resin respond particularly well to these specifications. These blades can thus be made of carbon fiber fabrics embedded in an epoxy resin, or in the form of a composite sandwich material. However, many other materials, notably metallic, could be used.
  • the suspension system is here produced in the form of several assembled components.
  • each of the blades will have at least one of its ends which will be linked to the corresponding part (hooking head or connecting part) by a built-in link or having only a small clearance.
  • the space between the two blades (or plates) 48, 50 is left empty.
  • this space could be occupied by a filling material such as a foam or an elastomeric material which, without preventing the deformation of the blades, could, for example, provide a function for damping displacements.
  • FIG. 6 another embodiment of the invention has been illustrated in which the superimposed arms of the suspension system are produced in the form of articulated links 68, 70 similar to those of the systems of the prior art, with the fundamental difference that the links 68, 70 are arranged on either side of the articulation structure constituted by the steering box 20.
  • link is meant any part which is linked at its two ends by articulated connections, whether pivots or ball joints or any equivalent arrangement.
  • the rods can thus for example take the form of an openwork plate or a lattice of tubes.
  • the lower link 68 is articulated by one of its ends on a stud linked to the lower plate 58, while, similarly, the upper link 70 is articulated on a linked stud of the upper plate 60.
  • the two links 68 , 70 are therefore arranged on the upper part of the fork head 18, on either side of the steering box 20 in the direction of the pivot axis Al of the fork 18.
  • the two links 68, 70 are articulated on a support piece 52 of the hanger 23, which thus forms a connecting piece for the front ends of the two links.
  • the links 68, 70 will preferably be rigid, but they have, between their points of articulation on their respective studs and on the hanger support, the same length.
  • the different articulations of rods 68, 70 are all of transverse axis, so that the system forms a quadrilateral with variable geometry.
  • a damping spring assembly 72 which extends, for example, between the rear end of the lower link 68 and the front end of the upper link 70 to recall the hanger elastically upwards and to dampen movements. of the hanger 23 relative to the frame.
  • the fact that the links are spaced transversely on either side of the articulation structure of the steering assembly makes it possible to obtain a suspension of great rigidity around a horizontal axis and with a large clearance.
  • the principle of the invention which is to have an arm above the articulation structure and an arm below the latter, can also be implemented with a conventional fork. It then suffices to provide a corresponding attachment block for each of the arms above and below the steering box.
  • there are single leg forks where the two tubes 54, 56 are replaced by a leg which extends only on one side of the wheel.
  • the system according to the invention can also be adapted to it.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)

Abstract

L'invention propose un système de suspension d'un guidon (22) de vélo, du type dans lequel le système est monté sur un ensemble (18) de direction du vélo qui est monté pivotant par rapport à un cadre (12) du vélo par l'intermédiaire d'une structure d'articulation (20), du type dans lequel le système comporte au moins deux bras (48, 50) qui s'étendent depuis l'ensemble de direction (18) et qui sont superposés dans la direction de l'axe (Al) de pivotement de l'ensemble de direction (18), et du type dans lequel les deux extrémités libres des bras sont liées l'une à l'autre par une pièce de liaison (52), caractérisé en ce que les bras superposés (48, 50) sont disposés de part et d'autre de la structure d'articulation (20) le long de l'axe (A1) de pivotement.

Description

SUSPENSION DE GUIDON A GRAND ECARTEMENT
L'invention concerne un système de suspension d'un guidon de vélo. Selon la construction la plus classique, un vélo est constitué d'un cadre rigide reliant un boîtier de direction, sur lequel s'articule une fourche portant une roue avant directrice, un boîtier de pédalier, un support de selle, et un axe d'ancrage pour la roue arrière motrice. Pendant très longtemps, les vélos ont été conçus de manière entièrement rigide, c'est-à-dire sans éléments de suspension. Depuis plusieurs années, on a vu se répandre, suite notamment au développement des, vélos tous-terrains, des systèmes de suspension. Dans la grande majorité des cas, ces systèmes de suspension sont réalisés sous la forme des systèmes de suspension des roues. Ces suspensions, interposées entre une roue et le cadre rigide, sont généralement conçues de manière à encaisser une composante majoritairement verticale des chocs dus aux passages des roues sur les irrégularités ou obstacles. Il est également connu d'interposer, entre la selle et le cadre, un support de selle formant une suspension verticale, par exemple sous la forme d'une tige de selle télescopique. Dans tous les cas, ces systèmes de suspension fonctionnent selon une direction majoritairement verticale, et doivent supporter une bonne partie du poids de l'utilisateur du vélo. De ce fait, il est délicat de choisir la bonne fermeté pour les éléments élastiques associés à ce genre de suspension. En effet, en utilisant des ressorts et des amortisseurs trop souples, on voit très rapidement apparaître des phénomènes de pompage lorsque le cycliste est en plein effort de pédalage, ce qui est très pénalisant en termes de rendement du vélo, et ce qui accroît donc la fatigue du cycliste. Pour supprimer ce phénomène de pompage, on est donc conduit à augmenter fortement la raideur des suspensions, à tel point qu'elles n'absorbent plus que très partiellement les chocs dus au roulage. Si de telles suspensions raffermies restent intéressantes pour amortir les gros chocs rencontrés lors de la pratique du vélo tous-terrains (VTT), elles n'apportent rien lors des petits chocs provoqués par les irrégularités de bitume ou rencontrés lors de la progression sur chemin de terre caillouteux. Pour remédier en partie à ces inconvénients, il a été proposé différents types de suspensions de guidons qui permettent notamment de diminuer les chocs et vibrations transmises aux bras de l'utilisateur. Ainsi, dans le document DE-43.20.665, il est proposé un système de suspension qui se monte en tête de fourche, en lieu et place d'une potence traditionnelle, et qui forme un support articulé pour le cintre. L'axe d'articulation est orienté horizontalement et transversalement, et le support est rappelé vers le haut par un ressort, les débattements du support étant limités par des butées haute et basse. Ce genre de suspension par potence à simple articulation présente l'inconvénient que la position angulaire du cintre ne cesse de varier en fonction des débattements du support. Ces variations angulaires sont apparues gênantes pour l'utilisateur. Dans les documents WO94/18057, US-5.252.544, US-5.285.697, US-5.678.457, US- 5.551.444, on trouve différents systèmes de suspension de guidon faisant appel à un quadrilatère articulé. Dans tous ces systèmes, le cintre, ou un support de cintre, est relié à la tête de fourche par deux bras qui sont superposés, sensiblement parallèles l'un à l'autre, et qui sont chacun articulés à leurs deux extrémités par des liaisons pivots sur la tête de fourche et sur le cintre ou le support de cintre. Des moyens de rappel élastiques rappellent l'ensemble vers le haut, et, dans certains cas, il est prévu des moyens d'amortissement des débattements du support de cintre. Lorsque les deux bras superposés sont d'égale longueur, ces systèmes forment un parallélogramme qui garantit une position angulaire constante du cintre par rapport au cadre, apportant ainsi une amélioration par rapport aux supports à simple articulation. Cependant, ces systèmes présentent un inconvénient en termes de rapport entre leur encombrement et leur débattement. En effet, étant positionnés en tête de fourche, ces systèmes ne peuvent avoir un grand écartement entre les deux bras superposés, sous peine d'imposer une position de guidon beaucoup trop haute. Or, si les bras sont peu écartés l'un de l'autre, ils ne permettront pas un grand débattement du système, surtout vers le bas. De plus, les bras étant ainsi rapprochés, la raideur en torsion du système autour d'un axe horizontal et longitudinal sera réduite. Or une telle raideur est importante et est particulièrement sensible, par exemple lorsque l'utilisateur, en « danseuse », exerce des efforts très importants sur le guidon, ces efforts étant alors portés alternativement sur l'une ou l'autre des extrémités latérales du guidon. L'invention a donc pour but de proposer un nouveau type de système de suspension de guidon qui réponde mieux à l'ensemble des contraintes exposées ci-dessus. Dans ce but, l'invention propose un système de suspension d'un guidon de vélo, du type dans lequel le système est monté sur un ensemble de direction du vélo qui est monté pivotant par rapport à un cadre du vélo par l'intermédiaire d'une structure d'articulation, du type dans lequel le système comporte deux bras qui s'étendent depuis l'ensemble de direction et qui sont superposés dans la direction de l'axe de pivotement de l'ensemble de direction, et du type dans lequel les deux extrémités libres des bras sont liées l'une à l'autre par une pièce de liaison, caractérisé en ce que les bras superposés sont disposés de part et d'autre de la structure d'articulation le long de l'axe de pivotement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée ci-dessous, ainsi qu'à la vue des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale de côté d'un vélo équipé d'une suspension de guidon réalisée selon un premier mode de réalisation de l'invention dans lequel les bras de suspension sont réalisés sous la forme de lames déformables ; - la figure 2 est une vue détaillée de la figure 1 illustrant la suspension de guidon à lames déformables ; - la figure 3 est une vue de dessus de la suspension de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2 dans laquelle on a illustré la déformation des lames et le déplacement du cintre sous l'effet de l'application d'un effort exercé sur ce dernier et dirigé vers l'avant et/ou vers le bas ; - la figure 5 est une vue schématique en perspective éclatée illustrant un guidon à plaques déformables mettant en oeuvre l'invention ; et - la figure 6 est une vue similaire à celle de la figures 2 dans laquelle on a illustré un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel les deux bras du système sont réalisés sous la forme de biellettes articulées. On a illustré sur la figure 1 un vélo 10 muni d'un cadre rigide 12 auquel sont fixés une roue avant directrice 14 et une roue arrière motrice 16. La roue avant 14 est plus particulièrement montée sur une fourche avant 18, qui peut être munie ou non d'un système de suspension de la roue avant, et qui est montée à rotation dans un boîtier de direction 20 du cadre 12. Au-dessus du boîtier de direction 20, un guidon 22 est lié à la fourche 18 pour permettre à l'utilisateur de commander la rotation de la roue avant 14, donc de diriger le vélo. Le vélo 10 comporte aussi un pédalier 24 qui est monté à rotation dans un boîtier de pédalier 26 du cadre 12 pour commander l'entraînement de la roue motrice 16. Dans l'exemple illustré, le cadre comporte au moins une portion rigide reliant le boîtier de direction au boîtier de pédalier et réalisé sous la forme d'un treillis de tubes. Ces tubes peuvent par exemple être réalisés en métal, ou en matériaux composites à hautes performances, par exemple en fibres de carbones noyées dans une résine thermodurcissable. Dans cet exemple le cadre rigide s'étend jusqu'à un axe d'ancrage de la roue arrière, mais il pourrait incorporer un système de suspension de la roue arrière 16. Il comporte ainsi une poutre principale 28 qui relie directement le boîtier de direction 20 au boîtier de pédalier 26, et deux poutres arrières 30 qui s'étendent dans un même plan depuis le boîtier de pédalier 26 et dont les extrémités arrières 32 forment l'axe d'ancrage de la roue arrière 16. Le cadre rigide comporte aussi deux poutres diagonales rectilignes 34 qui relient directement le boîtier de direction 20 à chacune des deux extrémités arrières 32 formant l'axe d'ancrage de la roue arrière. Les deux poutres diagonales 34 présentent donc un écartement transversal, dû à P écartement transversal des deux extrémités arrières 32 sur lesquels la roue arrière 16 est fixée. Le cadre rigide présente par ailleurs une poutre centrale 36 dont une extrémité est fixée sur le boîtier de pédalier 26 et dont l'autre extrémité est reliée aux deux poutres diagonales 34. La poutre centrale 36 est sensiblement perpendiculaire aux poutres diagonales 34. Le cadre rigide qui vient d'être décrit pourrait prendre d'autres formes. Il pourrait aussi être réalisé de manière totalement différente, par exemple sous la forme d'une structure en une seule pièce en matériau composite. Bien entendu, le cadre de vélo selon l'invention comporte une selle 38 montée sur un support de selle. Dans cet exemple de réalisation, le support de selle comporte une poutre fléchissante 40 reliée au cadre rigide. Cette poutre est liée par son extrémité inférieure à la poutre principale 28, en un point de celle-ci qui est avancé par rapport au boîtier de pédalier 26. Elle s'allonge selon une direction générale qui est inclinée vers le haut et vers l'arrière, et elle porte à son extrémité supérieure, la selle 38 montée à l'extrémité d'un tube de selle 42. Ainsi montée, la selle 38 est agencée dans une position classique par rapport au boîtier de pédalier et au guidon 22. De préférence, la poutre 40 est suffisamment flexible pour fléchir en usage et pour que cette flexion se traduise en un déplacement de la selle 38, ce déplacement présentant une composante majoritairement horizontale, dans un plan vertical et longitudinal. Ce fléchissement, et le déplacement correspondant, pourront apparaître sous le simple poids de l'utilisateur. Toutefois, la géométrie de la poutre 40 et son orientation pourront faire que le simple poids de l'utilisateur, à l'arrêt, ne provoque aucun déplacement. Cela serait par exemple le cas si la poutre fléchissante était orientée selon une direction sensiblement verticale, car l'action du poids sur la poutre serait une action de compression qui n'entraînerait quasiment aucune déformation. Au contraire, en utilisation, l'ensemble formé par le cycliste et son vélo sera soumis à des accélérations ou micro-accélérations présentant une composante horizontale. Ces accélérations, appliquées à la masse du cycliste, se traduiront par des efforts qui vont provoquer une flexion de la poutre 40 selon une direction sensiblement perpendiculaire à son allongement. La poutre fléchissante 40 est construite de manière à ce que, sous les efforts normaux d'utilisation du vélo, la selle se déplace sur une distance d'au moins un centimètre par rapport au cadre rigide 12, et si possible sur une distance de l'ordre de 3 à 5 centimètres. Bien entendu, pour une poutre fléchissante donnée, l'amplitude de ces déplacements dépendra par exemple de la masse du cycliste et de l'intensité des accélérations ou des micro-accélérations auxquelles il est soumis. Notamment, la poutre fléchissante 40 sera intrinsèquement nettement plus souple en flexion que le cadre rigide. La trajectoire de la selle 38 par rapport au cadre rigide est assimilable à un arc de cercle de grand rayon. Cette trajectoire est majoritairement horizontale en ce sens que le déplacement de la selle entre les positions extrêmes (en conditions normales d'utilisation) présente une composante horizontale qui est supérieure à sa composante verticale. Dans l'exemple illustré, la poutre 40 est fixée à la poutre principale 28 du cadre rigide 12 par une liaison pivotante 44 d'axe transversal, et elle est en butée longitudinalement vers l'arrière contre une barrette transversale (non représentée) qui s'étend entre les deux poutres diagonales 34. Cet appui en butée se fait selon une direction majoritairement horizontale, et il se situe sensiblement à mi-hauteur de la poutre 40. De préférence, la poutre fléchissante 40 passe entre les deux poutres diagonales 34, ce qui peut être mis à profit pour en assurer un guidage transversal. On pourrait aussi prévoir une butée vers l'avant pour la poutre 40, par exemple sous la forme d'une seconde barrette transversale agencée juste devant la poutre 40. Grâce à la construction illustrée, la poutre fléchit sur toute sa longueur dans le même sens. La poutre 40 pourra être construite de différentes façons, en veillant toutefois à lui conférer suffisamment de souplesse en flexion dans le plan longitudinal et vertical, tout en veillant à lui conserver au contraire une bonne rigidité selon la direction transversale. La poutre pourrait être réalisée en métal à haute élasticité, en bois, ou, de préférence, sous la forme d'une structure sandwich composite. Dans les exemples illustrés, la fourche 18 est une fourche du type dit en « double T ». Les fourches classiques comportent une partie supérieure constituée d'un tube qui est monté à rotation dans le boîtier de direction, et une partie inférieure comportant deux tubes parallèles qui s'étendent de chaque côté de la roue et dont les extrémités inférieures forment les points d'ancrage de la roue avant. Les parties inférieures et supérieures se rejoignent sous la forme d'une partie centrale en T qui est généralement agencée juste en dessous du boîtier de direction. Dans les fourches en « double T », on retrouve les deux tubes parallèles 54, 56 formant supports de l'axe de la roue avant, mais ceux-ci se prolongent vers le haut jusqu'à un niveau situé au-dessus du boîtier de direction 20. Généralement les tubes parallèles 54, 56 sont agencés dans un plan ne contenant pas le boîtier de direction (en l'occurrence, ce plan est décalé vers l'avant par rapport à l'axe de direction Al). De telles fourches comportent par ailleurs un pivot qui est monté à rotation dans le boîtier de direction 20. A chacune des extrémités du pivot de fourche, de part et d'autre du boîtier de direction 20, on trouve une platine 58, 60 qui s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l'axe de pivotement Al de la fourche 18. Ces platines inférieure 58 et supérieure 60 sont solidaires de la fourche et servent d'éléments de liaison entre le pivot et les deux tubes 54, 60 de support de roue. Grâce à ce montage, les deux tubes 54, 56 sont chacun maintenus en deux points, au niveau de chaque platine, ce qui, grâce à l'écartement des platines, permet d'obtenir une plus grande rigidité globale de l'ensemble de direction. Selon l'invention, le guidon est muni d'un système de suspension du guidon 22, et ce système de suspension est ici représenté sur un vélo muni d'une fourche en double T, type de fourche auquel le système s'adapte très bien. Dans le premier exemple illustré aux figures 1 à 4, le système de suspension est un système à lames déformables. Le guidon comporte ainsi, un cintre traditionnel 23 (en l'occurrence sensiblement rectiligne) dont les extrémités latérales forment des poignées de préhension du guidon, ledit cintre étant monté sur une structure à lames déformables 25. Comme on peut le voir plus particulièrement à la figure 2, la structure déformable 25 comporte deux lames inférieure 48 et supérieure 50, et un support de cintre 52. Les deux lames 48, 50 s'étendent sensiblement parallèlement l'une à l'autre et elles sont superposées selon la direction de l'axe de pivotement Al de la fourche 18. La lame inférieure 48 est fixée, directement ou indirectement, par une de ses extrémités à la platine inférieure 58, tandis que, similairement, la lame supérieure 50 est solidaire, directement ou indirectement, de la platine supérieure 60. Les deux lames 48, 50 sont donc fixées sur la partie supérieure de la tête de fourche 18, de part et d'autre du boîtier de direction 20 selon la direction de l'axe de pivotement Al de la fourche 18. De préférence, les lames sont fixées sur les platines par une liaison à encastrement, c'est-à- dire une liaison qui ne permet aucun déplacement des deux éléments l'un par rapport à l'autre, sauf déformation. Les lames peuvent être fixées par des vis, par pincement, par collage par soudage, etc.. Dans l'exemple illustré, les deux lames s'étendent sensiblement vers le haut et vers l'avant. A leur extrémité avant, les deux lames 48, 50 sont fixées, de préférence par une liaison à encastrement, sur la pièce de support 52 du cintre 23, laquelle forme ainsi une pièce de liaison pour les extrémités libres des deux lames. Les lames 48, 50 sont formées d'élément de plaques, c'est-à-dire qu'elles présentent une dimension, leur épaisseur, qui est très inférieure à leurs deux autres dimensions. De ce fait, les lames sont essentiellement susceptibles de se déformer en flexion. De préférence, les deux lames présentent, entre leurs points de fixation sur le bloc d'accrochage et sur le support de cintre, la même longueur. Ainsi, comme on peut le voir à la figure 4, le système de suspension 44 fonctionne par déformation en flexion des deux plaques 48, 50. Chaque plaque étant encastrée à ses deux extrémités, elle se déforme en formant un S. Du fait de la longueur identique des plaques, et de leur disposition en parallèle, on peut voir que le cintre 23 et le support de cintre 52 se déplacent sans subir de variation notable de leur orientation angulaire (considérée autour d'un axe transversal). Cependant, en variante on pourrait prévoir que l'une des plaques soit un peu plus courte que l'autre. Dans ce cas, en fonction de la différence de longueur, on pourra programmer au contraire une variation angulaire prédéterminée, dans le sens choisi, de la position angulaire du cintre (et donc du support de cintre) en fonction du débattement. Comme on peut le voir sur la figure 4, le déplacement du cintre se fait majoritairement selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan général des lames 48, 50. De la sorte, l'orientation du plan général des lames permettra de prédéterminer pour le système de suspension une direction privilégiée d'absorption des chocs. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 4, les lames du système de suspension sont relevées par rapport à l'horizontale d'un angle d'environ 20 à 40 degrés. Dans cette hypothèse, le système de suspension du guidon assurera une fonction de suspension majoritairement verticale, c'est-à-dire que la composante verticale du déplacement du cintre entre ses positions extrêmes est supérieure à la composante horizontale. Bien entendu, on aurait aussi pu, par exemple en fonction de l'utilisation à laquelle est destiné le vélo, tout aussi bien choisir une autre orientation pour les lames, notamment une orientation plus verticale. La longueur utile des lames 48, 50 entre les points de fixation sera par exemple de l'ordre de 5 à 20 centimètres. Dans l'exemple illustré sur les figures 1 à 4, les lames 48, 50 sont de forme rectangulaire et leur largeur selon la direction transversale est de l'ordre de 5 à 10 centimètres. Cependant, la forme des plaques pourra être fort différente. En effet, la largeur des plaques ne joue qu'un rôle minime dans la raideur en flexion du système de suspension. Au contraire, cette largeur peut être importante pour obtenir une bonne raideur du système en torsion autour d'un axe longitudinal. Plus exactement, en plus de l'écartement des lames, c'est la distance entre les deux bords extrêmes de la lame qui sera le paramètre important pour obtenir cette raideur. De la sorte, l'une des lames peut être par exemple ajourée en son centre. Une lame peut être aussi constituée de deux éléments de lames indépendants, juxtaposés dans le même plan, voire de plusieurs éléments, chacun des éléments étant bien entendu lié à ses deux extrémités longitudinales d'une part au bloc d'accrochage 46 et d'autre part au support de cintre 52. De même, pour des raisons de simplicité, les lames représentées sur les figures 1 à 4 sont des lames sensiblement planes au repos, mais on pourrait bien entendu prévoir qu'elles s'étendent selon une surface courbe. Grâce à l'invention, les deux lames présentent un écartement important. Il en résulte deux avantages, ce qui permet d'obtenir une très bonne rigidité du guidon 22 en torsion autour d'un axe longitudinal. Par ailleurs, par rapport à l'art antérieur, on a la possibilité d'abaisser la position du cintre 23 par rapport au cadre Dans les exemples illustrés aux figures 1 à 4, les deux plaques déformables inférieure 48 et supérieure 50 présentent la même forme, mais cela n'est pas une obligation. A la figure 5, on a illustré un guidon 22 de structure nouvelle permettant de mettre en œuvre l'invention. Ce guidon 22 est ici dépourvu de cintre. Il est pourvu de deux poignées 62 qui relient deux plaques 48, 50 superposées flexibles. Ces plaques, analogues aux lames du mode de réalisation précédent, sont destinées à être reliées par exemple chacune à une des platines 58, 60 telle que décrite ci-dessus, ces liaisons étant par exemple des liaisons à encastrement ou ne permettant qu'un faible mouvement relatif. Les poignées jouent donc à la fois le rôle d'organe de préhension et celui de pièce de liaison entre les deux plaques. On voit donc que les plaques de ce guidon ne sont plus rectangulaires mais qu'elles présentent une forme qui s'évase vers l'avant. De même, les deux plaques n'ont pas exactement la même forme et on peut voir que les poignées sont chacune constituées d'un élément cylindrique et sont implantées entre les deux plaques de manière à avoir une orientation ergonomique respectant la position naturelle des mains. Des plus, les plaques illustrées présentent un évidemment central 64. Dans les exemples décrits ci-dessus, les lames (ou plaques) sont réalisées en un matériau présentant à la fois une grandeur raideur, un faible poids et une grande élasticité. Les matériaux composites associant tissus de fibres textiles et résine thermodurcissable répondent particulièrement bien à ce cahier des charges. Ces lames pourront ainsi être réalisées en tissus de fibres de carbones noyés dans une résine époxy, ou encore sous la forme d'un matériau sandwich composite. Cependant, de nombreux autres matériaux, notamment métalliques, pourraient être utilisés. Par ailleurs, le système de suspension est ici réalisé sous la forme de plusieurs composants assemblés. Cependant, on peut très bien prévoir que certains de ces composants soient réalisés en une seule pièce. L'ensemble du système pourrait ainsi être réalisé en une ou deux pièces. Cela serait par exemple facilement réalisable en matériau métallique a base d'aluminium et/ou de titane. Dans les exemples ci-dessus, dans lesquels l'effet de suspension est obtenu par déformation élastique des lames (ou plaques), celles-ci sont encastrées à leurs deux extrémités. Cependant, en restant dans ce principe de lames déformables, on pourrait prévoir que l'une au moins des deux lames soit encastrée à l'une de ses extrémités sur la pièce correspondante, tandis l'autre extrémité serait reliée à l'autre pièce par exemple par une liaison de type pivot ou assimilable à un pivot. Dans ce cas, il sera préférable que les deux lames soient munies d'une liaison pivot, que ce soit au niveau de la même extrémité (avant ou arrière), ou au niveau de leurs extrémités opposées. Cependant, chacune des lames aura au moins une de ses extrémités qui sera liée à la pièce correspondante (tête d'accrochage ou pièce de liaison) par une liaison à encastrement ou ne présentant qu'un faible débattement. Dans les exemples illustrés, l'espace situé entre les deux lames (ou plaques) 48, 50 est laissé vide. Cependant, en variante, cet espace pourrait être occupé par un matériau de remplissage tel qu'une mousse ou un matériau élastomère qui, sans empêcher la déformation des lames, pourront apporter par exemple une fonction d'amortissement des déplacements. En assurant une cohésion entre les lames et les matériaux intercalaires, on donnera au système une structure sandwich. Par ailleurs, il est possible de prévoir de compléter l'énergie élastique des lames par une énergie complémentaire fournie par un ressort complémentaire associé au mécanisme, de manière analogue à ce qui existe dans l'art antérieur des systèmes à biellettes articulées. De même, la fonction d'amortissement pourra être assurée par un élément complémentaire. A la figure 6, on a illustré un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel les bras superposés du système de suspension sont réalisés sous la forme de biellettes articulées 68, 70 analogues à celles des systèmes de l'art antérieur, avec la différence fondamentale que les biellettes 68, 70 sont disposées de part et d'autre de la structure d'articulation constituée par le boîtier de direction 20. Concernant ce mode de réalisation, on entend par biellette toute pièce qui est liée à ses deux extrémités par des liaisons articulées, que ce soient des pivots ou des rotules ou tout agencement équivalent. Les biellettes peuvent ainsi par exemple prendre la forme d'une plaque ajourée ou d'un treillis de tubes. On peut voir que la biellette inférieure 68 est articulée par une de ses extrémités sur un plot lié à la platine inférieure 58, tandis que, similairement, la biellette supérieure 70 est articulée sur un plot lié de la platine supérieure 60. Les deux biellettes 68, 70 sont donc agencées sur la partie supérieure de la tête de fourche 18, de part et d'autre du boîtier de direction 20 selon la direction de l'axe de pivotement Al de la fourche 18. A leur extrémité avant libre, les deux biellettes 68, 70 sont articulées sur une pièce de support 52 du cintre 23, laquelle forme ainsi une pièce de liaison pour les extrémités avant des deux biellettes. Contrairement au modes de réalisation précédents, les biellettes 68, 70 seront de préférence rigide, mais elles présentent, entre leurs points d'articulation sur leurs plots respectifs et sur le support de cintre, la même longueur. Les différentes articulations des biellettes 68, 70 sont toutes d'axe transversal, de sorte que le système forme un quadrilatère à géométrie variable. Par ailleurs, il est prévu un ensemble ressort amortisseur 72 qui s'étend par exemple entre l'extrémité arrière de la biellette inférieure 68 et l'extrémité avant de la biellette supérieure 70 pour rappeler le cintre élastiquement vers le haut et pour amortir les mouvements du cintre 23 par rapport au cadre. Comme dans les modes de réalisation précédents, le fait que les biellettes sont écartées transversalement de part et d'autre de la structure d'articulation de l'ensemble de direction permet d'obtenir une suspension de grande rigidité autour d'un axe horizontal et présentant un grand débattement. Bien entendu, pour tous les modes de réalisation décrits ci-dessus, le principe de l'invention, qui est d'avoir une bras au-dessus de la structure d'articulation et un bras en dessous de celle-ci, peut aussi être mis en œuvre avec une fourche classique. Il suffit alors de prévoir un bloc d'accrochage correspondant pour chacun des bras en dessus et en dessous du boîtier de direction. De même, il existe des fourches à jambage unique où les deux tubes 54, 56 sont remplacés par un jambage qui ne s'étend que d'un côté de la roue. Le système selon l'invention peut aussi y être adapté.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de suspension d'un guidon (22) de vélo, du type dans lequel le système est monté sur un ensemble (18) de direction du vélo qui est monté pivotant par rapport à un cadre (12) du vélo par l'intermédiaire d'une structure d'articulation (20), du type dans lequel le système comporte au moins deux bras (48, 50, 68, 70) qui s'étendent depuis l'ensemble de direction (18) et qui sont superposés dans la direction de l'axe (Al) de pivotement de l'ensemble de direction (18), et du type dans lequel les deux extrémités libres des bras sont liées l'une à l'autre par une pièce de liaison (52), caractérisé en ce que les bras superposés (48, 50, 68, 70) sont disposés de part et d'autre de la structure d'articulation (20) le long de l'axe (Al) de pivotement.
2. Système de suspension selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guidon comporte au moins un organe de préhension (23, 62) par lequel l'utilisateur tient le guidon (22), et en ce que l'organe de préhension est fixé sur la pièce de liaison (52) ou au voisinage de l'extrémité libre d'un des bras.
3. Système de suspension selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bras superposés sont réalisés sous la forme de lames déformables (48, 50), et en ce que le déplacement de l'organe de préhension (23, 62) par rapport à l'ensemble de direction (18) s'accompagne d'une déformation élastique des lames.
4. Système de suspension selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités des deux lames (48, 50) est liée à l'ensemble de direction et/ou à la pièce de liaison par une liaison à encastrement.
5. Système de suspension selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de préhension (23, 62) est lié à au moins l'une des lames (48, 50), directement ou indirectement, par une liaison à encastrement.
6. Système de suspension selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux extrémités de chaque lame (48, 50) sont liées à l'organe correspondant par une liaison à encastrement.
7. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'une lame (48, 50) présente une largeur transversale très supérieure à son épaisseur.
8. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'une lame (48, 50) est réalisée en matériau à haute déformabilité élastique.
9. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce qu'il est muni de moyens de rappel élastiques complémentaires de l'élasticité des lames.
10. Système de suspension selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux bras sont réalisés sous la forme de biellettes (68, 70) reliées à leurs deux extrémités, respectivement à l'ensemble de direction et à la pièce de liaison, par une articulation.
11. Système de suspension selon la revendication 10,caractérisé en ce que la structure en quadrilatère forme un parallélogramme à géométrie variable.
12. Système de suspension selon la revendication 10, caractérisé en ce que le système comporte des moyens de rappel élastiques.
13. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un bras est formé d'une plaque.
14. Système de suspension selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'un bras (48, 50) est formé par une plaque ajourée (64).
15. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un bras est formé par une série d'éléments qui s'étendent transversalement côte-à-côte, parallèlement l'un à l'autre.
16. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un bras s'étend, au repos, selon un plan.
17. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'un bras s'étend, au repos, selon une surface courbe.
18. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une lame (48, 50) est réalisée en matériau composite.
19. Système de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une lame (48, 50) est réalisée en matériau à structure sandwich.
20. Systèmes de suspension selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système comporte des moyens d'amortissement.
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