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"DISPOSITIFS AUGMENTANT LE COUPLE MOTEUR DES BRAS DE MANIVELLE
DE BICYCLETTE OU ANALOGUE DANS LEUR COURSE UTILE".
Le présent brevet a pour objet des dispositifs permettant d'augmenter le couple moteur des bras de manivelle de bicyclette ou analogue dans leur course utile, en ce sens que dans cette dernière la longueur du bras de levier de poussée du pédalier d'une bicyclette ou analogue est accrue,tandis que dans sa course de retour c'est à dire quand le bras de manivelle remonte la longueur utile de celui-ci diminue et reste invariable ou peut varier lé- gérement dans les limites fixées par le constructeur.
On obtient a insi un gain de rendement dans le travail fourni par le cycliste,pour un même effort de celui-ci* Ce gain de ren- dement s'obtient avec la poussée de chacun des deux pieds,soit deux fois par tour de pédalier. Le résultat de l'emploi de ces dispositif est donc un gain de travail utile, proportionnel à l'im- portance de l'allongement que subit le bras de levier du pédalier dans sa course utile.
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Diverses solutions peuvent être envisagées pour arriver à ce résultat et à titre d'exemples explicatifs et non limitatifs on décrira au cours du présent exposé trois modes de réalisation de l'objet de l'invention.
A cet effet, la fig.I représente la vue en plan d'une mani- velle et de sa pédale et la fig.2 une coupe suivant AB fig.I, montrant la réalisation d'un premier mode.
La fig.3 représente la vue en plan d'une manivelle et de sa pédale.La fig.4 la vue de profil et la fig.5 une coupe suivant CD fig. 3 dans un second mode de réalisation.
La fig.6 la vue de profil et la fig.7 la vue en plan d'un troisième mode de réalisation envisagé.
En se reportant aux fig.I et 2, le bras de manivelle est représenté par 1 l'axe de pédale par 3¯ et cette dernière par son moyeu 6 ,ses traverses 3 et 5 réunies par les entretoises 4-4'.
Dans la traverse 3 est disposé un roulement à billes 8 réparties entre la périphérie intérieure de la douille centrale de la tra- verse 3 et les faces planes ou courbes 7, appropriées pour obte- nir le coincement,formées à la périphérie de l'axe 2,-- (coincement comme dans les moyeux arrière système connu,)-formant bouton de manivelle et par exemple au nombre de six. Dans cet exemple la flè- che a indique le sens de rotation de la pédale pendant la course utile et la flèche b le sens'contraire {remonte de la pédale).
On remarquera que suivant le sens de la flèche a les billes 8 tendent à se déplacer dans le sens des petites flèches et ainsi bloquer la pédale sur l'axe 3., de manière à ne former qu'un tout.
La pression du pied s'exerçant sur le bord extrême 4" de la tra- verse 4, le couple moteur se trouve ainsi augmenté de la valeur 1. A la remonte(sens de la flèche b) les billes 8 rétrogradent et la pédale peut tourner librement pour se caler à nouveau dans la course motrice ou de descente de la pédale sens de la flèche a.
Il apparait que cette disposition ne diminue en rien l'uti- lité du-roulement libre en sens contraire(flèche b) nécessaire à la tenue du pied sur la pédale..
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Dans les fig.3,4,5 on laisse subsister aux pédales leurs roulements ordinaires et on forme le blocage de la pédale par un verrou 10 dent l'extrémité 11 vient buter contre la face infé- @ rieure 11' du bras de manivelle 1 rendant ainsi la pédale fixe sur son axe 2 lors de la poussée du pied en 4". On augmente com- me dans-l'exemple ci-dessus voir fig.6 le couple moteur de la longueur 11.
A cet effet, les traverses 3 et 5 de la pédale sont entre- toisées d'un côté par un tube 9 maintenu à la traverse 3 par les éorous 12 et à la traverse 5 par les éorous 13. Dans ce tube 9 pourvu d'un épaulement intérieur 17 est logé et guidé un verrou ou piston 10 sollicité par un ressort de rappel 14 prenant appui d'une part en 16 sur l'épaulement du verrou 10, d'autre part sur l'épaulement 17 du cylindre f ixe 9. Une des extrémités du verrou 10 est pourvue d'un beo 11 taillé en biseau (faoe 11"') et l'autre extrémité, d'une goupille transversale ou broche 15 norma- lement engagée dans une fente longitudinale du corps du cylindre 9.
Pour tenir le verrou 10 en position de retrait il suffira de retirer le verrou 10 et en dégageant sa goupille ou broche 15 de la rainure du cylindre 9, d'amener cette dernière dans une légère encoche du bord extérieur du cylindre. Ainsi le verrou sera disposé en retrait et son bec 11 en dehors de la trajectoire circulaire du bras de manivelle 1.
Le fonctionnement se comprend aisément comme suit:
En se reportant à la fig.4 ,la pression du pied en 4" augmen- te comme oi-dessus,la longueur utile du bras de levier et l'ef- fort se transmet par 11 sur la face 11' du bras 1. Quand la course utile est accomplie c'est alors le face 11" qui s'applique sur la face inclinée 11"' du bec 11 et force celui-ci à rentrer dans le cylindre 9 en comprimant le ressort 14(course de remonte).
Cette partie de course terminée le ressort 14 repousse de nouveau le beo 11 dans la position de la fig.5 et le cycle recommence comme décrite
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Dans les fig.6 et 7 on opère directement sur la longueur de la manivelle 1.. A cet effet,la manivelle est en deux pièces 1 et 22 coulissantes l'une par rapport à l'autre. La partie mobile coulissante 22 comporte à son extrémité extérieure la pédale ordinaire et latéralement un nez 21,pouvant également coulisser dans une fente longitudinale 23 du bras de manivelle 1 .
Ce nez 21 porte extérieurement un galet ou analogue 20 destiné à coulisser dans la gorge ou rainure 19 développée sui- vant une trajectoire elliptique ou approchante ou autre appro- priée ,disposée radialement par rapport-à un plateau 18.rendu solidaire du braquet et ainsi propre à imposer un déplacement longitudinal de la partie mobile.33.
D'après l'inspection des dessins on conçoit que dans le sens de la flèche a la longueur de la manivelle augmentera et dans le sens de la flèche b (remonte) elle sera réduite.
Par ce qui précède on voit que diverses solutions peuvent être envisagées pour la réalisation de l'objet de l'invention qui est caractérisée par ce qui suit:
REVENDICATIONS
EMI4.1
=-=============m====¯=-=8Sm===
I) Dispositifs augmentant le couple moteur des brasa de manivelle de bicyclette ou analogue dans leur course utile, caractérisés en ce que la longueur du bras de levier de poussée est allongée automatiquement dans la partie ou phase du cycle employée à la propulsion.
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"DEVICES INCREASING THE ENGINE TORQUE OF THE CRANK ARMS
OF BICYCLE OR ANALOGUE IN THEIR USEFUL RUN ".
The present patent relates to devices making it possible to increase the driving torque of the crank arms of a bicycle or the like in their useful stroke, in the sense that in the latter the length of the thrust lever arm of the crankset of a bicycle or analogue is increased, while in its return stroke, that is to say when the crank arm goes up, the useful length of the latter decreases and remains invariable or may vary slightly within the limits fixed by the manufacturer.
A gain in efficiency is also obtained in the work provided by the cyclist, for the same effort of the latter * This gain in efficiency is obtained with the thrust of each of the two feet, i.e. twice per revolution of the crankset . The result of the use of these devices is therefore a gain in useful work, proportional to the extent of the elongation undergone by the lever arm of the crankset in its useful stroke.
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Various solutions can be envisaged to achieve this result and, by way of explanatory and non-limiting examples, three embodiments of the object of the invention will be described in the course of the present description.
To this end, fig.I shows a plan view of a crank and its pedal and fig.2 a section along AB fig.I, showing the realization of a first embodiment.
Fig.3 is a plan view of a crank and its pedal, Fig.4 is a side view and Fig.5 is a section along CD fig. 3 in a second embodiment.
Fig.6 the side view and Fig.7 the plan view of a third embodiment considered.
Referring to fig.I and 2, the crank arm is represented by 1 the pedal axis by 3¯ and the latter by its hub 6, its cross members 3 and 5 joined by spacers 4-4 '.
In the cross member 3 is disposed a ball bearing 8 distributed between the inner periphery of the central bush of the cross member 3 and the flat or curved faces 7, suitable for obtaining the jamming, formed at the periphery of the axis. 2, - (jamming as in the rear hubs known system,) - forming a crank button and for example six in number. In this example, the arrow a indicates the direction of rotation of the pedal during the useful stroke and the arrow b the opposite direction (upward movement of the pedal).
It will be noted that in the direction of the arrow a the balls 8 tend to move in the direction of the small arrows and thus block the pedal on the axis 3., so as to form a whole.
The pressure of the foot being exerted on the extreme edge 4 "of the cross member 4, the engine torque is thus increased by the value 1. On ascent (direction of arrow b) the balls 8 downshift and the pedal can turn freely to re-lock in the driving or downward travel of the pedal direction of the arrow a.
It appears that this arrangement in no way diminishes the usefulness of the free rolling in the opposite direction (arrow b) necessary to hold the foot on the pedal.
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In fig. 3,4,5, the pedals are left with their ordinary bearings and the locking of the pedal is formed by a latch 10 tooth, the end 11 abuts against the lower face 11 'of the crank arm 1 thus making the pedal fixed on its axis 2 when the foot is pushed at 4 ". As in the example above, see fig.6, the motor torque of length 11 is increased.
To this end, the crosspieces 3 and 5 of the pedal are supported on one side by a tube 9 held to the cross member 3 by the ices 12 and to the cross member 5 by the ices 13. In this tube 9 provided with ' an internal shoulder 17 is housed and guided by a lock or piston 10 biased by a return spring 14 bearing on the one hand at 16 on the shoulder of the latch 10, on the other hand on the shoulder 17 of the fixed cylinder 9 One end of the latch 10 is provided with a beo-cut beo 11 (faoe 11 "') and the other end with a transverse pin or pin 15 normally engaged in a longitudinal slot in the body of the cylinder 9. .
To hold the latch 10 in the retracted position, it will suffice to remove the latch 10 and by disengaging its pin or pin 15 from the groove of the cylinder 9, to bring the latter into a slight notch on the outer edge of the cylinder. Thus the lock will be set back and its beak 11 outside the circular path of the crank arm 1.
The operation is easily understood as follows:
Referring to fig.4, the pressure of the foot at 4 "increases as above, the useful length of the lever arm and the force is transmitted by 11 on the face 11 'of the arm 1. When the useful stroke is completed, it is then the face 11 "which is applied to the inclined face 11" 'of the nozzle 11 and forces the latter to enter the cylinder 9 by compressing the spring 14 (upward stroke).
Once this part of the stroke is completed, the spring 14 pushes the beo 11 back into the position of fig. 5 and the cycle begins again as described.
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In fig.6 and 7, the operation is carried out directly along the length of the crank 1 .. For this purpose, the crank is in two parts 1 and 22 sliding with respect to one another. The sliding mobile part 22 comprises at its outer end the ordinary pedal and laterally a nose 21, which can also slide in a longitudinal slot 23 of the crank arm 1.
This nose 21 carries on the outside a roller or the like 20 intended to slide in the groove or groove 19 developed along an elliptical or approaching path or other suitable path, disposed radially with respect to a plate 18 made integral with the gear and thus suitable for imposing a longitudinal displacement of the mobile part. 33.
From inspection of the drawings it can be seen that in the direction of the arrow a the length of the crank will increase and in the direction of the arrow b (up) it will be reduced.
From the foregoing it can be seen that various solutions can be envisaged for achieving the object of the invention which is characterized by the following:
CLAIMS
EMI4.1
= - ============= m ==== ¯ = - = 8Sm ===
I) Devices increasing the engine torque of bicycle crank arms or the like in their working stroke, characterized in that the length of the thrust lever arm is automatically lengthened in the part or phase of the cycle used for propulsion.