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Moyeu de roue, pour bicyclette, à dérailleur et double frein, du système à roue libre.
La présente invention concerne un moyeu de roue, pour bicyclette, du système. à roue libre, à dérailleur et double frein, un des freina étant manoeuvré à la main et l'autre par contrepédalage. La nouveauté réside en ce que le dérailleur est monté dans le moyeu, au lieu d'être 'monté, comme jusqu'ici, au cadre de la bicyclette ; alors que, par les systèmes connus, il fallait aménager spécialement le cadre pour recevoir le dérailleur, le moyeu conforme à l'invention, comportant directement le dérailleur, peut se monter sur tout cadre existant, sans modifications.
Les deux freins, montés dans le moyeu, satisfont à la condition du double freinage, un des freins servant de frein de secours, avec cet avantage et cette nouveauté que les deux freins agissent sur la roue arrière, ce qui évite tout capotage quand par exemple la roue de devant est trop brusquement freinée.
Les organes d'accouplement du moyeu à roue libre conforme à
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l'invention comportent trois dispositifs nouveaux, dont un est basé sur le principe de la genouillère, un autre comporte une bague élastique d'expansion à auto-serrage et le troisième est basé sur la combinaison de cônes et billes (ou galets) formant un accouplement à double effet
L'organe de freinage par contrepédalage se compose d'une buse qui., au joint, forme un plan incliné dans lequel est enfoncé un coin d'inclinaison déterminée, ce qui provoque l'application des deux demi-buses parallèlement à et contre la paroi du moyeu, le coin empêchant en même temps la rotation de la buselure,
Le frein à ,nain est basé sur l'emploi d'une bague fendue en une pièce qui possède intérieurement des entailles à fonds excentriques,
dans lesquelles des billes sont montées mobiles.
Quand la bague est serrée, ces billes entrent en action et pressent la bague contre la paroi du moyeu, en déterminant ainsi ..Le freinage.
Le moyeu conforme à l'invention possède un axe remarquable en ce qu'il est combiné, entre les cônes d'extrémité, à un cône déplaçable latéralement et comportant deux chemins de roulement ; ce cône sert au montage du porte-pignon sur deux roulements à billes, ce qui est avantageux quand le porte-pignon est équipé de trois ou plus de roues dentées.
Le corps du moyeu est équipé de nervures de refroidissement, ce qui empêche la surchauffe du moyeu lors du freinage. Les chemins de roulement du corps de moyeu ont, en opposition aux chemins creux actuels, un profil en forme d'angle non aigu dans lequel roulent les billes, ce qui a pour avantage que ces billes restent en contact sur deux points avec leur chemin de roulement tandis qu'avec un chemin usuel de roulement, il n'y a qu'un seul point de contact et par suite une usure beaucoup plus rapide.
Le dérailleur est monte sur un prolongement du cône du porte-pignon et forme ainsi 'un tout avec le moyeu, Le déplace-
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ment de la chaîne, dans les dérailleurs connus, se fait par une fourche ou un galet, perpendiculairement à la cha.îne, tandis que, conformément à l'invention, il est réalisé par une coulisse qui, par combinaison avec un effet de levier, décrit une courbe correspondant à l'inclinaison de la chaîne de la plus petite à la plus grande roue dentée, ce qui assure un déplacement parfait même lors des grandes vitesses.
Le dessin annexé représente l'objet de l'invention, et plus particulièrement : fig.l donne une représentation schématique du fonctionnement de l'accouplement basé sur le principe de la genouillère, fig.2 donne, en coupe longitudinale, une réalisation pratique de l'objet de la fig.l, fig.3 est une coupe transversale suivant A-B fig.2, fig.4 est une coupe transversale par le frein à main, fig.5 et 6 donnent une autre réalisation des organes d'accouplement du schéma de la fig.l, fig.7 donne une coupe longitudinale et fig.8 une coupe transversale d'une autre réalisation, fig.9 donne une coupe transversale et fig.10 une coupe longitudinale par le double accouplement du moyeu à roue libre,
fig.ll représente en coupe longitudinale et fig,12 en coupe trahsversale les organes d'accouplement du moyeu à roue libre, fig.13 donne le détail du corps de moyeu, fig.14 représente les chemins de roulement du moyeu, fig,15 représente le dérailleur, vu de face, fig.16 en 'est une vue de côté, fig.17 une vue en plan et fig.18 représente une réalisation spéciale de la coulisse du dérailleur conforme à l'invention.
En se référant à la fig.l, la force P agit, de manière con-
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nue, par la chaîne et la pedale, dans la direction de la grande flèche 1, sur les deux leviers 2 reliés entre eux, sous l'angleÓ et mobiles autour du point 3. La force P se répartit sur les bras de levier 2-2, suivant P1 et P1, en grandeur et direction. Pour un angle Ó2, la force P se répartit suivant les forces p2 et p2, suivant les flèches 4-4, d'où résulte que la grandeur des forces p augmente avec la valeur de l'angel formé entre les deux leviers 2-2. Les deux bras 2-2 s'appuient, par leur extrémité libre, sur la. saillie 28 du moyeu et déterminent l'accouplement par pres- sion latérale.
Dans la réalisation pratique des fig,2 à 4, le corps de moyeu 5 est équipé a sa périphérie de nervures de refroidissement 6 et, intérieurement, du côté de l'entraînement, de la bague 28 ; il est divisé en deux chambres C et D. Dans la chambre C sont montés les organes d'accouplement ; ceux-ci comprennent les deux demi-bague 2-2 suspendues mobiles pendulairement, par les touril- 'lons 7 du corpsd'accouplement 10 déplaçable latéralement, de ma- niere connue, par le moyen de pas de vis 8 ; cesorganes d'accou- plement comportent en outre la buselure 11 en deux pièces qui forment les deux plans inclinés 12-12 et est supportée, déplaçable axialement, par le coin 13. Le coin 13 forme, avec le cône 14, un seul corps qui constitue en même temps la paroi de séparation entre les chambres C et D.
Dans la chambre D est monté le frein à main formé de la badue 15 fendue, d'une seule pièce, montée sur le tambour 16 et dont l'extrémité 17 est empêchée de tourner sur le tambour par la butée 19, tandis que l'extrémité 18 de la bague est pourvue d'un galet CI rotatif sur son axe ; la dite bague 15 est équipée, à son bord interne, d'enccehes 67, dans lesquelles sont librement disposées les billes 66. Le tambour 16 est monté sur le prolongement 21 du cône 14 et y est rigidement relié.
L' extrémité externe 22 du prolongement 21 est pourvue d'un levier 23 qui y est rigidement relié, ce levier étant solidement fixé au cadre de la bicy -
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clette, ce qui empêche toute rotation du tambour, du cône et de la cale 13
Dans la paroi de blocage 19 est formée une lumière 24 dans laquelle le boulon 25 est monté rotatif sous l'action du levier 26. Le boulon 25 possède une encoche 27 à fond elliptique, qui forme excentrique à action dans un seul sens. Le galet 20 pénètre dans l'encoche 27 et bloque le boulon 25 contre tout déplacement latéral.
Le corps de moyeu 5 est monté librement sur les roulements à billes 29-30 et le porte-pignons 9 sur les roulements 33-34.
Les cônes 14-32 sont montés sur l'axe 35 par le pas de vis 36, tandis que le cône 31 est monte, déplaçable latéralement, par une rainure, et est bloqué contre la rotation par la cale 37. Le cône 31 est équipé de deux chemins de roulement 38-39. Par suite du cône glissant 31, les quatre roulements à billes peuvent être réglés par un des cônes d'extrémité 32 ou 14. Le cône 32 est équipé du prolongement 63 sur lequel est monté le dérailleur (fig.16).
Le moyeu décrit fonctionne comme suit : La fig.2 représente le moyeu fonctionnant en roue libre ;les tourillons 7 du corps d'accouplement la correspondent au point 3 de la fig.l et les demi-bagues 2-2 aux bras de levier 2-2 de cette fig.l. si le corps 10 est appliqué contre la bague 28, les demi-bagues 2-2 biseautées du côté actif pour former ainsi l'angle Ó, sont pressées contre l'anneau 28 et en même temps contre la paroi du moyeu, pour constituer ainsi l'accouplement. Quand le corps 10 est écarté de la bague 28, l'accouplement est ouvert et, pour un déplacement prolongé du corps la, celui-ci appuie la buselure de freinage 11 sur la cale 13, qui l'ouvre et la presse contre la paroi du moyeu, ce qui détermine le freinage.
Le frein à main est actionné de la manière connue par un câble, le levier 26 étant déplacé suivant la flèche 41, d'où résulte que le boulon 25, par l'entaille 27 excentrique et le galet 20, ouvre la bague fendue 15 ; en même temps, les billes ou galets 66 entrent en action sur les plans in-
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clinés 67 et appliquent la bague 15 contre la paroi interne 40 de la chambre D.
Dans la forme de réalisation des fig.5 et 6, les corps d'accouplement 101-102 portent latéralement, les points d'appui 71-72 ; sur ceux-ci sont suspendus les demi-anneaux 21-22
Dans la forme des fig.7 et 8, les bras de levier 23 sont montés suspendus dans des encoches 44 formées radialement à la periphérie eu corps d'accouplement 103.
Aux fig.9 et 10, le corps d'accouplement 104 possède à sa peripnerie des entaillas 45 en direction axiale, dont les fonds forment plans inclinés ; dans ces entailles, sont montés librement mobiles des galets 46, 47 de profil concave ou convexe, ou des coins 43 Dans ces entailles pénètrent des saillies 49 montées latéralement sur le cône 50 et dont les extrémités sont en contact avec les maiets ou les coins.
Le cône 50 est monté librement mobile dans l'ouverture 51, rétrecie en entonnoir, du forage de moyeu, Une bague b2, fixée sur les saillies 49 et pourvue d'ou- vertures en forme de fenêtres empêche la chute des galets et coins et entoure en même temps le corps d'accouplement 104, de sorte que le cône 5C et le corps 104 sont librement assemblés. par déplacement du corps 104 vers l'entonnoir 51, les galets 46, 47 ou les cales 48 viennent appuyer contre les saillies 49 et sont ainsi, et à l'aide des fonds inclinés des entailles 45, leves et pressés centre la paroi du moyeu, mais en même temps le cône 5C est pressé dans l'ouverture conique 51 de sorte que l'accouplement du corps 104 au moyeu est obtenu par deux moyens. simultanés.
Aux fig.11 et 12, le corps de moyeu 5 porte intérieurement l'anneau 28, comme à la fig.2. Sur la périphérie conique du corps d'accouplement 105 est monte, deplaçable latéralement, l'anneau 53 cylindrique extérieurement, mais foré intérieurement suivant une double conicité semblable, à celle du corps 105; cet anneau.
53 est fendu et est bloqué contre la rotation par un coin 54,
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relié au corps 105 et qui prend dans la fente de l'anneau. La partie de la bague 53 qui fait saillie latéralement sur le corps 105 est en contact avec la bague 28. Quand le corps d'accouple ment 105 est pressé contre la bague 28, il ouvre la bague 53 qui, par action de-sa conicité, est pressée contre la paroi du moyeu et détermine l' accouplement. L' accouplement est notablement renforcé du fait que la bague 53 est rendue élastique par des entailles 60 et est bloquée contre la rotation de sorte que, par suite du frottement entre sa surface externe et la paroi du moyeu, il se cale automatiquement entre le corps 105 et le forage du moyeu et agit ainsi par auto-serrage.
La fig.13 représente une réalisation du corps de moyeu 52 où l'anneau 281-282 est monté séparément par le moyen de filets de vis 61 ou d'une denture 62.
La fig.14 représente le détail des chemins de roulement conformes à l' invention. Ce chemin a un profil en forme d'angle obtus de sorte que les billes 43 touchent ce chemin en deux points 64 et 65. Par contre, le cône, par exemple 311 a une forme telle que le point 42. de contact avec la bille se trouve sur.la bisseetrice E-F de l'angle du profil du chemin de roulement, d'où résulte une charge uniforme de la bille, et par conséquent un roulement aisé de celle-ci.
En se référant aux fig.15 à 18, qui se réfèrent plus particulièrement au dérailleur, on voit que le prolongement 63 du cône 32 porte le dérailleur, lequel comporte un bras plat 68 suspendu à ce prolongement et bloqué contre la rotation, par une cale 69 ou une denture 70. A l'extrémité du bras 68 est fixé un bouton 71 qui supporte le tendeur de chaîne 72, lequel est mobile pendulairement et est maintenu tendu dans la direction de la flèche 74 par le ressort 73 de torsion. A l'extrémité libre du tendeur est fixé le bouton 75 sur lequel est monté le galet guide 76 mobile latéralement et dans le sens de rotation.
Le support 68 est pourvu de quatre paliers 77 servant de points d'appui pour le disposi-
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tif de changement de position de la chaîne, ce dernier se compose d'une coulisse 78 qui traverse la chaîne 79 et qui est reliée mobilement par un prolongement 80 aux leviers 81 par les pivots 82. Lesleviers 81 sont montés pivotants, par pivots 83, dans les pa.liers 77. Les pivots 82 et 83 sont équipés de ressorts de version 84 de telle sorte que les leviers 81 soient tendus dans la direction de la flèche 85. Un des leviers 81 possède le prolongement 86 sur l'extrémité duquel agit un câble.
Quand on tire sur ce câoîe dans la direction de la flèche 87 (fig,17), la coulisse 78 est déplacée latéralement suivant 88, et la chaîne passe du petit pignon denté 89 au pignon 90 ou 91 (fig.15). La coulisse décrit une courbe correspondant à la levée, c'est-à-dire au déplacement de la cnaîne vers le naut ou le bas.
La fig.18 donne une réalisation où la coulisse 781 comporte deux galets-guides 92-92 entre lesquels passe la chaîne 79 afin d'obtenir une traversée sans frottement de la chaîne dans la dite coulisse.
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1. Moyen de roue pour bicyclettes, à déra.illeur et double frein, du type a roue libre, caractérisé en ce que ce moyeu est pourvu, du côte de la commande, d'un dérailleur, en ce qu'il est intérieurement divisé en deux compartiments (C,D) dont chacun renferme un frein automatique dont l'un es,t commandé à la main et
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l'autre per contrepédala'e.