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" Pédalier ellipsoïdal à balancier ".
La présente invention est relative à un pédalier ellip- soidal à balancier, qui peut être appliqué à tout véhicule mû par la force musculaire.
Le but de l'invention est d'augmenter le rendement de l'effort musculaire, nécessaire pour la propulsion des véhicules de ce genre, augmentation qui a pour effet un gain de vitesse, ou bien un gain de force motrice. Le pédalier selon l'invention est particulièrement adapté pour être appliqué aux bicyclettes, triporteurs ou trioyoles de ce genre.
Afin d'obtenir l'augmentation oitée du rendement de l'effort musculaire, le pédalier selon l'invention comporte principalement un levier, pivoté, en un point déterminé de
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sa longueur, sur l'extrémité d'une manivelle, solidaire de l'arbre moteur du véhioule; une extrémité de ce levier subit l'action de la force motrice, tandis que l'autre extrémité est guidée par un dispositifapproprié, de telle façon que les rapports entre les longueurs de levier, de part et d'autre du point d'articulation sur la manivelle, restent constants.
En second lieu, l'invention prévoit le guidage de l'extrémité du levier, opposée à celle qui subit l'action de la force motrice, par un balancier, qui est pivoté en un point immobile, par rapport à la structure du véhioule, et qui est articulé à la dite extrémité du levier, de telle façon que le point d'appui du levier soit mobile, et décrive un arc de oerole.
En troisième lieu, l'invention prévoit encore le guidage de l'extrémité du levier opposée à celle qui reçoit l' effort moteur, par une coulisse en arc de cercle, dans laquelle est montée un galet, pivoté sur l'extrémité en question du levier.
L'invention sera décrite ci-après avec référence aux figures du dessin annexé.
La figure 1 est une vue schématique du pédalier, le levier étant guidé par un dispositif à balancier.
La figure 8 donne également une vue schématique du pédalier, le levier étant guidé par une ooulisse.
La figure 3 donne une vue schématique d'une bicyclette, équipée du pédalier selon l'invention.
Se référant à la figure 1, la manivelle 1 est fixée, à l'une de ses extrémités, au moyeu 2, lequel est le centre de la résistance.
Au point 3, autre extrémité de la manivelle 1, se trouve une articulation. C'est par cette articulation que le levier 4, qui,lui,a une longueur fixe, devient solidaire de la
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manivelle 1.
Le levier 4 possède une seconde articulation en 5 et devient solidaire, par cette articulation, du balancier 6.
Le balancier 8 oseille autour du point 7 qui, lui, ne se déplace pas. En action, le point 5, une des extrémités du levier 4, décrit un arc de cercle dont le centre est en 7.
Le levier 1 reçoit la puissance en 8. Sous l'action de cette puissance, le point 3, extrémité de la manivelle 1, cède et décrit un arc de cercle dont le centre est en 2 et dont le rayon est égal à la longueur de la manivelle 1.
En même temps, le point 5, prenant son point d'appui sur le balanoier 6, se déplace et déorit un arc de cercle, dont le centre est en 7 et dont le rayon est égal à la longueur du balancier 6.
C'est en 8 que se fixe la pédale proprement dite.
Si sur l'axe du moyeu 2 se trouvent fixés deux pédaliers, comme décrit ci-dessus, mais décalés de 180 , l'on pourra imprimer au moyeu 2 un mouvement continu tel qu'il existe sur les vélos. Cette disposition est illustrée par la figure 3 .
Lorsque le point 3 aura décrit un cercle complet, le point 8 aura décrit une courbe fermée rappelant l'ellipse.
La forme de cette courbe ellipsoïdale variera suivant les longueurs que l'on donnera à la manivelle 1, au balancier 6 et aux parties 8 - 3 et 3 - 5 du levier 4 et suivant. la position relative du point 7 par rapport à l'axe 2 du mouvement. Quant à l'effet imprimé en 8, il variera suivant les dimensions que l'on donnera aux parties 8 - 3, 3 - 5, et la longueur que l'on donnera à la manivelle 1.
L'effort nécessaire pour déplacer la pédale en 8 sera d'autant moins grand et le rendement d'autant plus grand, que la proportion entre les longueurs 3 - 5 et 8 - 3 du levier
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4 sera réduite.
Il y a donc le plus grand intérêt, au point de vue du rendement du mécanisme, à rapprocher, autant qu'il est pratiquement possible de le faire, le point d'appui 5, du levier du centre de rotation 2.
L'emploi du balancier permet facilement d'arriver à ce résultat.
Le balancier, dont il est question oi-dessus, peut être remplacé par une coulisse 9, en forme d'arc de oerole, et dont le rayon est égal à la longueur du balancier 6. A part cela, le méoanisme du mouvement reste le même qu'avec le pédalier à balancier. loi encore, la proportion entre les parties 8 - 3 et 3 - 5 du levier 4 est constante. L'extrémité 5 du levier 4 prend, dans ce cas, son point d'appui sur la coulisse 8 par l'intermédiaire d'une roulette 10, fixée à l'extrémité 2 du levier 4.
Ce point d'appui 5 se déplace donc dans la coulisse 9 lorsque le mécanisme est en mouvement, et ce suivant la position de la pédale en 8.
Les caractéristiques du pédalier à balancier oonsis- tent donc en ce que la position du point 5, dont les effets se reportent sur 7, se déplace suivant la position de la pédale en 8. Il en résulte que l'on peut maintenir constant le rapport entre les longueurs 8 - 3 et 3 - 5 et, ce, quelle que soit la position de la pédale P.
Ce dispositif contraste avec d'autres systèmes dont le point d'appui est fixe et dont le rapport entre les deux parties du levier varie suivant la position de la pédale.
Et l'on remarquera que dans ces autres systèmes, c'est précisément au moment de l'effort que la proportion entre les deux parties du levier est la plus désavantageuse.
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Le dispositif du pédalier à balancier permet donc :
1.) de rapprooher très sensiblement du contre -2 du mouvement le point d'appui mobile 5 du levier.
2.) de conserver invariable la longueur 3 - 5 du levier 4 et, par conséquent, de maintenir constant le rapport entre les parties 8 - 3 et 3 - 5 du levier 4.
Il résulte de ces deux caractéristiques une économie très sensible d'énergie.
En restant dans ces limites pratiques, l'emploi du pédalier à balanoier ou à coulisse permet de réaliser une éoonomie d'énergie pouvant atteindre 45 %, le vélo d'usage oourant, donc avec simple manivelle de 16 1/2 centimètres, étant pris pour base de comparaison.
Le pédalier ellipsoïdal à balanoier ou à ooulisse peut être très avantageusement adopté, soit sur les vélos, soit sur tous les autres mécanismes ou un pédalier est ou pourrait être employé.
Il est évident que l'invention ntest pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-devant. L'on peut,en effet, prévoir plusieurs dispositifs de guidage pour l'extrémité du levier, opposée à celle qui subit l'effort moteur, et qui répondent tous à la condition essentielle, o'est-à-dire que le rapport entre les longueurs du levier de part et d'autre de son point d'articulation à la manivelle, reste constant, sans se départir de l'esprit de l'invention.
REVENDICATIONS.
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