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Messieurs cyrille Malfait, à. Ghistelles (Helgique) et
André Brusselle, à Nieuport (Belgique), Dispositif de changement de vites.sa.
La présenta invention se rapporte à un dispositif de changement de vitesse et a pour but principal, dé permettre de modifier pendant la marche et en pleine charge le rapport des vitesses entre l'arbre moteur et l'arbre commandé,
Ce dispositif est susceptible d'être utilisé d'une manière générale dans la plupart des applications où. un tel dispositif eat nécessaire, mais par sa simplicité, il convient plus spécialement, pour etrê adapté aux bicyclettes, tandems, triporteurs, etc, '
Conformément à l'invention, ce changement de vitesse est caractérisé essentiellement en ce que, sur l'arbre commandé, qui est actionné de l'arbre moteur par une chaïne, une courroie, etc:
sont montés des pignons ou des. poulies de commande qui sont @ de diamètres différents et qui sont formés de plusieurs secteurs, les secteurs correspondants, dea différents pignons xxxxxxxxx
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xxxxxxxxx ou des différentes poulies étant solidaires l'un de l'autre et les ensembles de secteurs pouvant coulisser sé- parément sur l'arbre de telle manière que les pignons ou les poulies puissent être remplacés pendant la marche et en pleine charge.
Les- dessins ci-joints montrent à titre d'exemple comment l'invention peut être- réalisée en pratique.
La figure 1 est une vue en coupe de l'arbrecommandé.
La figure 2 montre l'ensemble des secteurs des pignons à chaîne.
La figure 3 est une vue schématique représentant. l'ensemble du dispositif.
Les figures 4 et 5 sont destinées a. montrer l'enr oule- ment et le déroulement de la chaîne.
Les figures 6,7 et 8 représentent les moyens de coinmande du. déplacement des secteurs des pignons pendant la marche.
Sur les dessins ci-joints (fig. 1 et 3), 1 désigne l'arbre moteur sur lequel est fixé un pignon de commande 2 et 3 désigne l'arbre commandé.
L'arbre 3 a partiellement la forme d'un croisillon, c'est à dire que quatre nervures 4 sont solidaires de cet arbre.
Cet arbre 3 es t d'autre part monté sur deux roulements à billes 5 (fig.l) qui sont logés dans des flasques 6 et 7 faisant partie d'un carter dans lequel le mécanisme est renfermé.
Sur l'arbre 3 sont montés en étant juxtaposés quatre pignons A, B, C, D qui, conformément à l'invention, possèdent un diamètre croissant et dont le nombre de dents est différent. ces pignons sont destinés a coopérer avec une chaîne 81 (f'ig.3) .
Dans le cas présent, on a suppose que le changement de vitesse possède quatre vitesses différentes ;le nombre des pignons correspond en effet toujours au nombre des vitesses.
D'autre part, les pignons diffèrent entre eux de quatre dents.
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Conformément, à l'intention également, chaque pignon
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A, B, Ce D est composé de quatre secteurs Ale A, â3e A - ''o.
B,. &' z 3 e B 4 Cl' a 22 , à c 4 Les grottes' de secteurs AI> E1.' 1. Di 42' B21 C, 2 .1\3, 3' C3$ 7T - à4; B4e c4j D4 sont rendus solidaires l'un 'de l'autre au. mayen de boalans 8 (f ig: 1 et bzz : Des rondelles 9 sont serrées entre les secteurs (fig.1).
Sous l'action de moyens de commande qui ser-ont expliqués ci-après, chaque- groupe de secteurs peut coulisser séparément entre les nervures 4 de l'arbre commandé.
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8mr l'arbre 3 est monté en outre un plateau E. (fig.1,6) , 7,8) qui est composé, tout comme les: pignons Aï B, C, D, de quatre secteurs El, E2' E3' E4 reliés aux secteurs de ces pignons"''. par- l'intermédiaire- des boulons 8. ON obtient donc ainsi quatre ensembles dont chacun est composé d'un secteur- (par- exemple le secteur E1 faisant partie du plateau E et de quatre secteurs
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(par exemple, lea secteurs A,l, Bl, Cl' D 1 ) faisant partie de pignons difrérents Ae B, C, D.
Ces ensembles peuvent coulisser- séparément.
En outre, chaque boulon 8 est muni de quatre rainures/ /circula ires 11 qui ont entre ellas le même écartement que celui existant entre les- pignons A, B, C, D.
Un autre plateau 12 est encore fixé sur l'arbre 3 entre les pignons A, h, C, D et le plateau E et au travers de ce pla- teau passent librement lea boulons 8. Ce plateau 12 est pourvu de quatre ouvertures dans lequelles sont logés des pièc;es 13 de forme arrondie qui peuvent être pressées. contre les- rainures 11 des boulons 8 sous l'action de ressorts 14 fixés à dea vis 141.
Cette disposition permet d'éviter plus ou m oins, pendant la mar- che, le déplacement des sec-teurs des pignons A, B , C, D et du plateau 12.
Le plateau E est muni sur sa périphérie d'une rainure 26 (fig. 6,7,8) dont le,,,,, développement eat représenté par la fi-
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gure 6. comme le montre cette figure, chaque secteur El, E8, 8,
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E4 possède un élément de rainure dont les côtés forment des rampes 27. une ouverture 40 est prévue dans le côté gauche du secteur E4 et une ouverture -il dans le côté droit du secteur E2.
Avec la rainure 26, coopèreun Jeu de quatre leviers 15, 16, 17, 18 dont un reste toujours dans la rainure 26. Ces leviers peuvent pivoter autour d'un ace 20 et sont munis a leur autre extrémité chacun d'une saillie 28 pouvant pénétrer dans une entaille 22a 23a 24a, 25a prévue dans des pièces 22, 23, 24, 25 montées sur un axe 21 muni d' un bouton de manoeuvre 43.
Le mécanisme est complété par un pignon enrouleur 55 pour la chaîne 81 qui est munté sur un roulement a billes 56 et qui peut osciller autour d' un arbre 57 par l'intermédiaire d'un levier 58.
Un ressort de rappel 59 tient la chaîne 81 sous tens ion.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant : ON supposera que l'arbre moteur 1 tourne dare le sens indiqué par la flèche F et qu' il entraîne le 1) ignon B, de 1'arbre 3 par l'intermédiaire de la chaîne 81.
Si l'on veut diminuer la vitesse de l'arbre commandé 3, on doit faire en sorte que, pendant le fonctionnement; la chaîne 81 vienne s'enrouler sur le pignon C qui duit donc remplacer le pignon B.
En vue d'effectuer ce remplacement, on doit provoquer successivement le coulissement sur l'arbre 3 des ensembles de secteurs A, B, C, D, E reliés par Les boulons 8.
La figure 2 montre comment il est possible que la chaîne 18 se déroule par exemple du secteur A4 sur le secteur B1, du secteur B4, sur le secteur C1 et du secteur C4 sur le secteur D1 et qu'elle s'enroule du secteur D sur le secteur C3, de C2 sur B3 et de B2 sur A3.
Dans la position de la figure 4, les secteurs A4, A3 ont déjà remplacé les secteurs B4, B3;à la figure 5, le secteur
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A1 a remplacé à son tour le secteur Bi et seul le secteur B2 doit encore être remplacé par le s-ecteur A2.
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un voit donc que du moment ÇJ,tt::L'un secteur du pignon en fonctionnement a abandonné la chaîne, on dispose d'un espace de temps correspondant à plus d'un quart de tour pour remplacer ce secteur par celui d'un autre pignon.
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Dans lappareil représenté, lea pignons diffèrent de quatre dents et sont divisés en quatre secteurs coupés suivant X-X et Y-Y. La figure 2 montre que le pas ne change, pas entre les.
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sectetms % et E 2e B3 et C2e 3 e-t C toat comme aucun changement de pas n'intervient entre les. secteurs A et B B et cl' C4 et D1. La chaîne peut donc sI/enrouler- et se'dérouler (fig: 3, 4, et 5) sur les secteurs différents, décrits ci-dessus..
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Pour diminuer la vitesse, a'est toujours BI, Gi ou Dlw . qui se déplace le premier.
Pour augmenter la vitesse c'est toujours le secteur A3, B3 ou C3 qui se déplace le premier;
Ce déplacement commence au moment où le secteur en question a abandonné la chaîne.
Afin de faciliter le passage de la chaîne d'un secteur à l'autre, lors du déplacement d'un secteur, la première dent 47
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des secteurs El 9 C- et l qui se trouve dirigée du coté des sec- te urs B4 Cl et Tir possède un profil spéc ial de même que la p re- mière dent 48 des secteurs Bo? C et D. dirigée du c6té. des sec- teurs B3 C3 IL, et notamment le creux 4?* ou 4S* devant rece- voir la chaîne et correspondant à cette dent est plus profond du côté du secteur contigu.
Il faut tenir compte d'autre part de ce que les leviere 15, 16, 17, 18 agissent successivement de manière à augmenter ou
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à dimfnuee 2L vitesse, en coopérant avec les rampes 27. L'extré- d'un mité/de ces leviers res te toujours dans la rainure 26 et lorsqu'on veut modifier la vitesse, on fait tourner le bouton 43 qui est fi-
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xé sur l'arbre 21 et provoque la sortie hors de la::cadJ.1.ure 26, de
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l'extrémité du levier qui y était engagée et qui se relève.
Si l'on suppose que, par exemple le levier 17 est dans la rainure 26 et que l'on veut diminuer la vitesse, on fait tourner d'un quart de tour le bouton 43,ce qui provoque la sortie du levier 17 ;immédiatement après, le levier 18 tombe dans l'entaille 25a de la pièce 25 et pénètre dans la rainure 26, dès que la cavité 41 se présente. ce levier 18 reste dans la rainure 26 aussi longtemps qu'il n'y a pas de changement de vitesse.
PQur l'augmentation de la vitesse, Ce serait le levier- 16 qui agirait, en supposent le levier 17 au préalable dans la rainure 26.' ce levier 16 agira de la même façon, mais tombera dans la cavité 41.
Il va de soi que l'on peut modifier le nombre de sec- 'beurs par pignon, tout comme on peut changer la différence de diamètre entre les pignons, pourvu qu'on modifie également l'endroit de séparation des secteurs, de manière à avoir toujours le même pas entre deux secteurs différents.
Le même principe peut étre appliqué pour une transmission par courroie en V avec des secteurs différents de poulies.
Le déplacement des secteurs peut être réalisé par- différents dispositifs, l'essence du dispositif étant que : 1) les pignons sont formés de plusieurs secteurs les secteurs des différents pignons sont solidaires l'un de l'autre ; les ensembles de secteurs peuvent coulisser sur l'arbre.
2) Les pignons peuvent être remplacés pendant la marche et en pleine charge.
3) Ll y a deux dents à profil spécial pour chaque ignon sauf pour le pignon le plus petit.
4) La chaïne peut s'enrouler ou se dérouler d'un secteur a l'autre par l'intermédiaire des dents à profil spécial, si la division des pignons correspond avec la différence de diamètre entre les. pignons et avec le nombre de dents.