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Mémoire desoriptif à l'appui de la demande de brevet pour: "ROUE ACCUMULATRIOE"
Le présent brevet a pour objet une roue accumulatrice d'énergie., en ce sens que l'excédent de l'effort moteur sur l'effort résistant peut être absorbé par un organe par exemple un ressort en spirale et restitué lorsque l'inverse se produit.
Afin de mieux fixer les idées on décrira dans ce qui suit, une telle roue envisagée dans son application à la roue arrière d'une bicyclette.
Il va de soi que suivant l'application en vue, les modalités constructives ou d'exécution varieront comme il convient.
D'une façon générale, l'invention prévoit un axe fixe sur lequel peut tourner un moyeu moteur portant d'une part, une roue à roohet dont le cliquet est articulé à. un point fixe, d'autre part dans sa partie centrale des pistons,disposés radialement, sollicités vers l'extérieur par des ressorts placés dais le fond de leur logement dans le moyeu et dont les extrémités en forme de biseau sont susceptibles de glisser et de s'engager dans les crans correspondants ménagés dans la périphérie inté-
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rieure d'une couronne concentrique sur laquèlle est fixée l'extrémité intérieure d'un ressort en spirale dont l'autre extrémité est fixée àla périphérie intérieure d'une roue de forme appropriée pouvant tourner librement par exemple par l'intermédiaire de roulements
b billes,sur le moyeu moteur luimême, Il s'ensuit que lors de la rotation du moyeu moteur, 1' effort développé tendra à bander plus ou moins le ressort en spirale suivant l'effort résistant de la roue entraînée,,le mouvement en sens contraire du moyeu moteur n'étant pas permis du fait de la présence de la roue à. rochet dont il est question ci-dessus.
Il s'ensuit, que si l'effort moteur devenait nul, ou faiblissait, le ressort en spirale ayant tendance à reprendre sa position neutre ou de repos, fournira à ce moment le complément ou la totalité de l'effort demandé par le couple résistant.
Afin de mieux faire ressortir l'exposé ci-dessus, les dessins annexés représentent à titre explicatif et non limitatif:
La fig.I la vue d'une roye pour bicyclette comportant intérieurement le dispositif faisant l'objet du présent brevet.
La fig.a une coupe auivant l'axe longitudinal de la roue accumulatrice proprement dite disposée pour son application à une bicyclette,
Les fig.3 et 4 des vues et coupes transversales de détails de construction.
La fig.5 une vue en élévation de face et de profil de la pièce d'entraînement se plaçant sur le moyeu et à laquelle a'attache Une des extrémités du ressort.
La fig. 6 une coupe transversale dans la partie centrale du moyeu.
La fig.7 une vue de la roue à roohet calée sur le moyeu et de son cliquet de retenue fixé sur une couronne rapportée ou solidaire du plateau ou couvercle fixe de la roue aooumulatrioe.
En se reportant aux fig. ci-dessus, 1 représente l'axe fixe sur lequel peut tourner par l'intermédiaire des roulements à billes 3, le moyeu moteur 2 auquel est fixé à une extrémité le pignon de commande 10. Sur ce moyeu est aménagé un 6 au-
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lement 4 destiné à recevoir un roulement à billes maintenues par une bague-cuvette 6 dont la partie conique extérieure, s'emboîte dans l'alésage conique correspondant de la flasque 30 de la roue acoumulatrioe 33. Une bague 8 filetée sur le moyeu maintient le roulement 6 en plaoe.
Une roue à rochet 9 oalée sur la partie filetée du moyeu 2 est retenue par un cliquet 13 fixé sur la couronne fixe 11 solidaire ou rapportée sur le plateau 12 formant le couvercle de la douille creuse 34 de la flasque de la roue 33 sur la périphérie intérieure de laquelle peut s'appliquer un frein(non représenté) commandé par exemple de l'extérieur par la clef 35 ,voir fig.I.
Sur la partie centrale du moyeu 3 sont aménagés des logements 16 dans lefond desquels reposent des ressorts 15 en forme de lame cintrée sur le sommet desquels reposent des pistons 17, se terminant par des faces en biseau 18 faisant office de cliquets glissant voir fig.5 sur les rampes 14 pour s'engager finalement dans les crans 19 d'une bague centrale 20, portant latéralement les épaulements 21 entre lesquels est disposé un axe 23 destiné à recevoir la douille 22 de l'attaohe 24 sur laquelle est fixée de manière appropriée, l'extrémité intérieure d'un ressort 25 sous forme de bande, enroulé en spirale, et dont l'autre extrémité est fixée une attache semblable 26 engagée sur un axe 27 tenu par ses extrémités engagées respectivement en 28,
dans une perforation de la flasque 30 et en 29 dans une perforation de la flasque 31, rapportée sur la roue 33 par exemple par une série de vis telles que 32.
Sur l'alésage conique intérieure de celte flasque 31, s'emboite un autre roulement 6 dont les billes sont retenues par une bague-ouvette correspondante 5 vissée sur le moyeu et y retenue par une bague d'arrêt 7.
Le plateau ou couvercle 12 est rendu fixe par une pièce sous forme de patte 38 ,fixée à l'un des bras de la fourche arrière entre lesquels tourne la roue 36(voir fig. I) dont la
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jante est raccordée par des rayons 37 à la périphérie de la roue accumulatrice 33.
Ceci exposé on comprend aisément que lors de la rotation du moyeu 2, les différences entre l'effort moteur et l'effort résistant seront absorbées ou récupérées par le travail du ressort 35, dons le nremier cas les pistons entraîneurs 17 étant engagés dans les crans 19 de la bague 20, dans le second cas la vitesse de la bague 20 étant plus grande que celle du moyeu 2 (récupération) les pistons étant dégagés des crans 19 et glissant sur les rampes 14.
Il est à remarquer que la roue à rochet 9 empêche la bague 20 de transmettre au moyeu 2 un effort de rotation en sens inverse du sens moteur de rotation ,d'où obligation au ressort 25 de se détendre que dans le sens provoquant la rotation de la roue 36 dans le sens voulu, c'est à dire opposé au sens du moment résistant.
On a choisi dans le mode de réalisation de l'invention 1' applicationune toue motrice de bicyclette, mais la même application peut être envisagée des roues de motocyclettes ou tout autre véhicule(automobile) mû mécaniquement.
L'application peut encore être envisagée à des pouliea entrainées par courroie, cable, chaine, ou engrenages du moment que des variations entre les efforts moteur et résistant sont envisagées dans certaines limites, ceci afin d'éviter les à- coups et obtenir une régularisation de, vitesse plus constante entre les organes moteurs et mens. Dans ces conditions suivant l'application envisagée, le;forma,: extérieures de la roue aooumu- latrice pourront varier comme il convient suivant le mode d'entrainement des roues motrice et mene.
D'autres détails de construction ou modalités d'exé- cution peuvent évidemment être prévus suivant la destination de la roue accumulatrice.
En résumé il faut considérer comme rentrant dans le cadre du domaine du présent brevet une roue accumulatrice carao- térisé par ce qui suit:
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Desoriptive memory in support of the patent application for: "ACCUMULATRIOE WHEEL"
The present patent relates to an energy accumulating wheel, in that the excess of the driving force over the resistive force can be absorbed by a member, for example a spiral spring and restored when the reverse is true. product.
In order to better fix the ideas, we will describe in what follows, such a wheel considered in its application to the rear wheel of a bicycle.
It goes without saying that depending on the application in view, the construction or execution modalities will vary as appropriate.
In general, the invention provides a fixed axis on which can rotate a motor hub carrying on the one hand, a roohet wheel whose pawl is articulated to. a fixed point, on the other hand in its central part of the pistons, arranged radially, urged outwards by springs placed in the bottom of their housing in the hub and whose bevel-shaped ends are liable to slide and to engage in the corresponding notches made in the inner periphery
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top of a concentric crown on which is fixed the inner end of a spiral spring, the other end of which is fixed to the inner periphery of a suitably shaped wheel which can rotate freely, for example by means of bearings
b balls, on the driving hub itself, It follows that during the rotation of the driving hub, the force developed will tend to stretch more or less the spiral spring according to the resistant force of the driven wheel, the movement in opposite direction of the motor hub not allowed due to the presence of the wheel. ratchet mentioned above.
It follows that if the driving force becomes zero, or weakens, the spiral spring tending to return to its neutral or rest position, will provide at this time the complement or all of the force requested by the resisting torque. .
In order to bring out the above description more clearly, the appended drawings represent, by way of explanation and not limitation:
The fig.I the view of a bicycle king comprising internally the device which is the subject of this patent.
Fig.a a section along the longitudinal axis of the actual accumulator wheel arranged for its application to a bicycle,
Figs. 3 and 4 are views and cross sections of construction details.
Fig.5 is a front elevational view and in profile of the drive part which is placed on the hub and to which one of the ends of the spring is attached.
Fig. 6 a cross section in the central part of the hub.
Fig.7 a view of the roohet wheel wedged on the hub and its retaining pawl fixed on an attached crown or integral with the plate or fixed cover of the aooumulatrioe wheel.
Referring to fig. above, 1 represents the fixed axis on which can rotate by means of the ball bearings 3, the motor hub 2 to which is fixed at one end the control pinion 10. On this hub is arranged a 6 au-
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element 4 intended to receive a ball bearing held by a cup ring 6, the outer conical part of which fits into the corresponding conical bore of the flange 30 of the acoumulatrioe wheel 33. A threaded ring 8 on the hub maintains the bearing 6 in plaoe.
A ratchet wheel 9 spread out on the threaded part of the hub 2 is retained by a pawl 13 fixed on the fixed crown 11 integral with or attached to the plate 12 forming the cover of the hollow sleeve 34 of the flange of the wheel 33 on the periphery inside which can be applied a brake (not shown) controlled for example from the outside by the key 35, see fig.I.
On the central part of the hub 3 are arranged housings 16 in the bottom of which rest springs 15 in the form of a curved leaf on the top of which the pistons 17 rest, ending in bevelled faces 18 acting as sliding pawls see fig. 5 on the ramps 14 to finally engage in the notches 19 of a central ring 20, laterally bearing the shoulders 21 between which is disposed a pin 23 intended to receive the sleeve 22 of the attaohe 24 on which is suitably fixed , the inner end of a spring 25 in the form of a strip, wound in a spiral, and whose other end is fixed a similar fastener 26 engaged on a pin 27 held by its ends engaged respectively at 28,
in a perforation of the flange 30 and at 29 in a perforation of the flange 31, attached to the wheel 33 for example by a series of screws such as 32.
On the internal tapered bore of this flange 31, fits another bearing 6, the balls of which are retained by a corresponding ring-nut 5 screwed onto the hub and retained there by a stop ring 7.
The plate or cover 12 is made fixed by a part in the form of a tab 38, fixed to one of the arms of the rear fork between which the wheel 36 rotates (see FIG. I) whose
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rim is connected by spokes 37 to the periphery of the accumulator wheel 33.
This explained, it is easy to understand that during the rotation of the hub 2, the differences between the driving force and the resistive force will be absorbed or recovered by the work of the spring 35, in the first case the driving pistons 17 being engaged in the notches. 19 of the ring 20, in the second case the speed of the ring 20 being greater than that of the hub 2 (recovery) the pistons being released from the notches 19 and sliding on the ramps 14.
It should be noted that the ratchet wheel 9 prevents the ring 20 from transmitting to the hub 2 a rotational force in the opposite direction to the motor direction of rotation, hence the obligation for the spring 25 to relax only in the direction causing the rotation of the wheel 36 in the desired direction, that is to say opposite to the direction of the resistance moment.
One has chosen in the embodiment of the invention 1 applicationun drive wheel for a bicycle, but the same application can be considered for the wheels of motorcycles or any other mechanically driven vehicle (automobile).
The application can also be considered for pulleys driven by belt, cable, chain, or gears as long as variations between the motor and resistance forces are considered within certain limits, in order to avoid jolts and obtain regularization. of, more constant speed between the motor organs and mens. Under these conditions depending on the application envisaged, the outer shape of the auououmu- latrice wheel may vary as appropriate depending on the mode of drive of the driving and driven wheels.
Other details of construction or methods of execution can obviously be provided for depending on the destination of the accumulator wheel.
In summary, an accumulator wheel characterized by the following should be considered as coming within the scope of the present patent: