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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une DEMANDE DE BREVET D' INVENTION pédalier.
La présente invention a pour objet un nouveau type de pédalier composite, pour bicyclette, et en général pour tous autres véhicules actionnés par pédales jumelées. Le but de l'invention est d'augmenter le travail propulseur, par augmentation momentanée du bras de levier du pédalier, pendant la course motrice, ce bras de levier revenant à la longueur normale pendant la course de retour de la pédale. La course motrice, pour une pédale de bicyclette, c'est-à-dire la partie de la circonférence pendant laquelle le pied appuie sur la pédale pour faire tourner le pédalier (descente de la pédale) s'étend environ sur un arc de cercle de 90 à 110 ; en fait, cette course motrice s'étend sur 180 mais le travail principal est fourni sur un arc de 90 à 110 .
Le restant de la course (retour ou montée de la pédale) est pratiquement sans effet sur l'avance - ment.
Suivant l'invention, chaque bras du pédalier se termine, à son extrémité libre, par un axe, sur lequel est monté rotatif
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un bras pendulaire ; à une extrémité, ce bras porte un axe avec pédale folle, et, à l'autre extrémité, faite de préférence en contrepoids en forme de secteur, il porte un cliquet ou secteur denté dont les dents peuvent venir en prise avec un secteur denté concave, fixé au bras du pédalier. Le bras pendulaire est solidaire d'une pédale enfilée sur l'axe de rotation de ce bras. pendant la course motrice, le pied agit sur la pédale folle située à une plus grande distance du centre que la pédale fixe ; le cliquet étant à ce moment engagé dans le secteur denté, il solidarise ainsi le bras du pédalier et le bras pendulaire ; la poussée exercée sur la pédale par le pied fait tourner le pédalier.
Quand le bras du pédalier a tourné d'environ 110 , les deux pédales se trouvent dans le prolongement l'une de l'autre ;à ce moment, le pied s'appuie sur les deux pédales à la fois, et son action sur la pédale solidaire du bras pendulaire fait tourner celui-ci sur son axe, en dégageant le cliquet. Pendant la course de retour, le bras pendulaire, tant à cause de son contrepoids qu'à cause des lanières ou courroies dans lesquelles la pointe du pied est engagée pour exercer une action de traction sur la pédale folle, le bras pendulaire revient progressivement dans sa position verticale, ramenant ainsi, en fin de course, le cliquet en prise avec le secteur denté.
Le dessin annexé représente l'objet de l'invention appliqué au bras gauche d'un pédalier de bicyclette.
Fig.l est une vue de face, au début de la course motrice.
Fig.2 est une coupe verticale suivant II-II de la fig.l.
Fig.3 est une vue de face, vers la fin de la course motrice.
Fig.4 est une vue de face, dans la position du point mort inférieur du pédalier, et
Fig.5 est une vue de face dans une position décalée de 90 par rapport à celle de la fig.4.
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1 désigne la roue dentée ou rochet du pédalier de bicyclette sur laquelle passe la chaîne d'entraînement 2. 3 est l'axe du pédalier et 4 le bras gauche de ce dernier. Le bras de pédalier porte, à son extrémité libre, un axe 5 sur lequel peut tourner une pédale 6 rendue solidaire du bras pendulaire 7. Livré à luimême, le bras 7 tend à prendre la position verticale , ainsi que la pédale 6, grâce au contrepoids 8. Ce dernier porte le pivot 9 d'un cliquet 10 partiellement denté ; ce cliquet coopère avec un secteur 11 denté, concave, solidaire du bras de pédalier 4.
Comme le montre la fig.l, le cliquet ne peut s'écarter que très faiblement du contrepoids 8, grâce à sa butée d'extrémité 14.
A son extrémité libre, le bras porte une pédale folle 12, munie de préférence de lanières 13 pour la pointe du soulier.
Dans la position de la fig.l, qui correspond au début de la course motrice (passé le point mort supérieur), la pédale 6 est verticale ou sensiblement telle, de même que le bras 7 ; la pédale 12 est sensiblement horizontale, le pied étant engagé dans l'étrier 13. En appuyant sur cette pédale 12, on tend à faire tourner le bras 1 autour de l'axe 5 ;
mais le cliquet 9 étant .en prise avec le secteur 11, la rotation du bras 7 dans le sens de la, flèche, autour de l'axe 5, est complètement empêchée, et l'effort du pied se traduit par une rotation de la manivelle complète. Cette rotation se poursuit jusqu'à la posi tion de la fig.3 à peu près, la force étant appliquée, non pas suivant le rayon au bras de manivelle, mais suivant ce rayon augmenté de la distance entre la pédale 12 et l'axe 5.
A partir de la position de la fig. 3 , le pied appuie sur la pédale 6 les deux pédales étant dans le même plan ; la poussée du pied tend à faire tourner l'ensemble du bras 7 autour de l'axe 5 suivant la flèche fig.3 ; grâce au jeu permis au cliquet , il y a dégagement, et le bras 7 tourne pour prendre la position indiquée à la fig.4 (point mort bas). Dès ce moment, commence la course de retour pendant laquelle le bras droit de la manivelle
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effectue sa course motrice ; le pied n'appuie plus sur les pédales et, si un étrier 13 est prévu, il tire sur cet étrier.
De toute façon, soit par cette action de traction, soit par le contrepoids 8, le bras 7 tend à revenir dans sa position verticale et, dans la position indiquée pour la manivelle à la fig.5, le bras 1 aura soit la position en traits pleins, soit la position verticale, soit une position intermédiaire (pointillés) suivant le mouvement du pied du cycliste (chaque cycliste ayant en général une façon bien particulière de ramener son pied pendant la course de retour). De toute façon, à partir de la position de la fig.5, le bras 1 revient rapidement à la verticale, la pédale 12 étant de plus en plus au-dessus de la pédale 6 .
Aux environs du point mort supérieur, le contrepoids 8 et son cliquet rentrent dans le secteur 11 pour aboutir finalement à la position réciproque représentée à la fig.l.
On voit que, par le mécanisme simple, léger, peu encom brant et peu coûteux, on a allongé, pendant la course motrice seulement, le bras de levier d'application de la force, sans pour cela allonger, augmenter le pédalier et sans rien changer à la transmission, Ce mécanisme peut s'appliquer à toute bicyclette existante, et à tous autres véhicules mils par pédaliers. Il ne gène en rien le cycliste qui, au contraire, éprouve un soulage ment appréciable ou, s'il pousse à fond, réalise des vitesses notablement plus élevées pour un développement déterminé.
REVENDICATIONS.
1. Pédalier, par exemple pour bicyclette ou autre véhicule similaire, caractérisé par ce que chaque bras du pédalier est automatiquement allongé, pendant la course motrice, et ramené à sa longueur normale pendant la course de retour.
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DESCRIPTIVE MEMORY filed in support of an INVENTION PATENT APPLICATION crankset.
The present invention relates to a new type of composite crankset for bicycles, and in general for all other vehicles actuated by twin pedals. The object of the invention is to increase the propellant work, by momentarily increasing the lever arm of the pedal, during the driving stroke, this lever arm returning to the normal length during the return stroke of the pedal. The driving stroke, for a bicycle pedal, that is to say the part of the circumference during which the foot presses on the pedal to turn the crankset (descent of the pedal) extends approximately in an arc of a circle from 90 to 110; in fact, this power stroke spans 180 but the main work is done on a 90 to 110 arc.
The remainder of the stroke (return or upward movement of the pedal) has virtually no effect on the advance.
According to the invention, each arm of the crankset ends, at its free end, with an axis, on which is rotatably mounted
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a pendulum arm; at one end, this arm carries an axis with an idler pedal, and, at the other end, preferably made as a counterweight in the form of a sector, it carries a pawl or toothed sector whose teeth can come into engagement with a concave toothed sector , attached to the crank arm. The pendulum arm is integral with a pedal threaded on the axis of rotation of this arm. during the driving race, the foot acts on the idle pedal located at a greater distance from the center than the fixed pedal; the pawl being at this moment engaged in the toothed sector, it thus secures the crank arm and the pendulum arm; the pressure exerted on the pedal by the foot turns the crankset.
When the crank arm has turned about 110, the two pedals are in the continuation of one another; at this time, the foot is pressing on both pedals at the same time, and its action on the pedal integral with the pendulum arm rotates it on its axis, releasing the pawl. During the return stroke, the pendulum arm, both because of its counterweight and because of the straps or belts in which the toe is engaged to exert a pulling action on the idler pedal, the pendulum arm gradually returns to its position. vertical position, thus bringing, at the end of travel, the pawl in engagement with the toothed sector.
The appended drawing represents the object of the invention applied to the left arm of a bicycle crankset.
Fig.l is a front view, at the start of the power stroke.
Fig.2 is a vertical section along II-II of fig.l.
Fig.3 is a front view, towards the end of the power stroke.
Fig. 4 is a front view, in the position of the bottom dead center of the crankset, and
Fig.5 is a front view in a position offset by 90 from that of Fig.4.
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1 designates the toothed wheel or ratchet of the bicycle crankset on which passes the drive chain 2. 3 is the axis of the crankset and 4 the left arm of the latter. The crank arm carries, at its free end, an axis 5 on which can rotate a pedal 6 made integral with the pendulum arm 7. Delivered on its own, the arm 7 tends to take the vertical position, as well as the pedal 6, thanks to the counterweight 8. The latter carries the pivot 9 of a partially toothed pawl 10; this pawl cooperates with a toothed, concave sector 11, integral with the crank arm 4.
As shown in fig.l, the pawl can deviate only very slightly from the counterweight 8, thanks to its end stop 14.
At its free end, the arm carries a loose pedal 12, preferably provided with straps 13 for the tip of the shoe.
In the position of fig.l, which corresponds to the start of the driving stroke (past the upper dead center), the pedal 6 is vertical or substantially such, as is the arm 7; the pedal 12 is substantially horizontal, the foot being engaged in the stirrup 13. By pressing this pedal 12, one tends to rotate the arm 1 around the axis 5;
but the pawl 9 being engaged with the sector 11, the rotation of the arm 7 in the direction of the arrow, around the axis 5, is completely prevented, and the force of the foot results in a rotation of the complete crank. This rotation continues until approximately the position of fig. 3, the force being applied, not along the radius to the crank arm, but along this radius increased by the distance between the pedal 12 and the axis 5.
From the position of fig. 3, the foot presses on the pedal 6, the two pedals being in the same plane; the thrust of the foot tends to cause the whole of the arm 7 to rotate around the axis 5 along the arrow in fig.3; thanks to the play allowed in the pawl, there is clearance, and the arm 7 turns to take the position indicated in fig. 4 (bottom dead center). From this moment, begins the return stroke during which the right arm of the crank
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performs its driving stroke; the foot no longer presses on the pedals and, if a stirrup 13 is provided, it pulls on this stirrup.
In any case, either by this pulling action or by the counterweight 8, the arm 7 tends to return to its vertical position and, in the position indicated for the crank in fig. 5, the arm 1 will either have the position in solid lines, either the vertical position, or an intermediate position (dotted lines) following the movement of the cyclist's foot (each cyclist generally has a very specific way of bringing his foot back during the return race). In any case, from the position of fig. 5, the arm 1 quickly returns to the vertical, the pedal 12 being more and more above the pedal 6.
Around the upper dead center, the counterweight 8 and its pawl enter the sector 11 to finally reach the reciprocal position shown in fig.l.
It can be seen that, by the simple, light, compact and inexpensive mechanism, the lever arm for applying the force has been lengthened, during the driving stroke only, without lengthening or increasing the crankset and without doing anything. change to the transmission, This mechanism can be applied to any existing bicycle, and to all other vehicles by pedals. It does not bother the cyclist in any way who, on the contrary, experiences appreciable relief or, if he pushes fully, achieves significantly higher speeds for a determined development.
CLAIMS.
1. Crankset, for example for a bicycle or other similar vehicle, characterized in that each arm of the crankset is automatically lengthened, during the driving stroke, and brought back to its normal length during the return stroke.