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MOTEUR AUXILIAIRE POUR BICYCLETTE OU ANALOGUE.
L1invention se rapporte à un moteur auxiliaire destiné plus par- ticulièrement à l'emploi sur des bicyclettes. L'invention vise la réalisation d'une construction nouvelle, simple et utile.
Suivant l'inventions le moteur auxiliaire est exécuté d'une façon telle qu'il soit monté dans le moyeu d'une roue et comporte des moyens per- mettant de réunir la roue avec la fourche avant normale.
Les modes d'exécution connus présentent l'inconvénient inhérent au fait que la disposition d'une roue munie d'un moteur est beaucoup plus com- pliquée que dans le cas de la présente invention.
L'invention se rapporte donc à une réalisation exécutée d'une fa- con telle qu'une bicyclette ou analogue munie d'un moteur disposé dans le moyeu d'une roue est susceptible d'un montage très simple dans la fourche avant, tandis qu'il est toujours possible d'échanger la roue avec son moteur contre une roue normale sans moteur, sans qu'il soit besoin d'employer des mesures techniques importantes.
L'invention se rapporte, de plus, à un moteur auxiliaire de ce type construit d'une façon très simple et appropriée et étant, de ce faits d'un prix de revient peu élevé.
Conformément à l'invention, le mécanisme actionnant le moyeu est situé entre deux plaques présentant des tenons ou des appendices latéraux ou des éléments analogues, ces deux plaques étant écartées l'une de l'autre d'une distance telle quelles puissent être logées entre les deux bras de la fourche, tandis que les tenons peuvent être placés dans des ouvertures pré- vues d'une façon convenable à l'extrémité des bras de la fourche, à la maniè- re des extrémités d'axes d'un essieu avant normal d'une bicyclette.
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Il est évident que le mécanisme permettant de faire tourner le moyeu doit lui-même être actionné., ce qui a lieu par l'arbre manivelle du mo- teuro L'axe actionnant le moyeu peut traverser., sur un côté., la paroi du bâ- ti ayant la forme d'une boite placée entre les bras de la fourche. Il n'est pas indispensable de guider cet axe à travers les logements d'axes de la four- che, étant donné que cet axe devrait y comporter des paliers et que l'ouver- ture présente un diamètre trop faible. Afin d'obtenir que la roue munie de son moteur auxiliaire possède par rapport à la fourche et à la bicyclette la même disposition qu'une roue avant normale et que, par suite, on ne soit pas obligé de changer la hauteur du guidon., on dispose les tenons sur les plaques, de préférence, en les centrant par rapport au moyeu.
Par suite, la direction de la bicyclette n'est pas influencée par la disposition du moteur sur la roue. L'arbre moteur peut être disposé d'une façon concentrique par rapport au moyeu. Ainsi qu'il résulte de ce qui va suivre, on pourra placer égale- ment l'arbre moteur d'une manière excentrée et dans ce cas, les tenons per- mettant la fixation de l'ensemble dans la fourche avant se trouvent disposés d'une façon concentriqueo Dans ce cas, la hauteur du guidon et la disposi- tion de la roue subissent une certaine modification, ce qui ne présente au- cun inconvénient sérieux.
L'invention va maintenant être expliquée en se référant au des- sin annexé dans lequel on a représenté quelques modes de réalisation. Il est bien entendu que les dessins qui ont été établis à peu près à l'échelle réelle ne comportent que certains détails indiqués schématiquement, tandis que certains modes d'exécution sont indiqués sans référence à des dessins.
Dans le dessins on a représenté le mode d'exécution le plus ramasséo
La figure 1 est une coupe transversale axiale d'un mode d'exécu- tion de l'invention.
La figure 2 est une élévation avec une partie du couvercle, la vue étant prise du côté'opposé à celui sur lequel se trouve le moteur, et on a indiqué sur cette figure une coupe partielle suivant la ligne III-III de la figure la
La figure 3 montre., à plus grande échelle., le montage du couver- cle sur la plaque latérale.
La figure 4 montre une variante.
Suivant la figure 1, le mécanisme de transmission, le volant., ain- si que la manivelle destinée à réaliser la liaison avec l'arbre manivelle sont placés entre deux plaques 1 et 2. Ces plaques possèdent des tenons latéraux
3 et 4 avec des parties élargies 5 et 6; il est ainsi possible de faire tour- ner librement la partie supérieure du tambour formé par les plaques 1 et 2, et ceci entre les bras convergents 7 et 8 de la fourche. Les tenons 3 et 4 peuvent être placés dans des logements prévus dans les bras de la fourche exac- tement à la manière d'une roue normale. Sur les extrémités des tenons,sont placés les écrous habituels 9 et 10, de telle sorte que le tambour peut être fixé en place.
Suivant l'exemple représenté, l'arbre est centré par rapport au moyeu 11, et on a prévu des flasques 12 et 13 sur lesquels peuvent être fixés les rayons.
L'arbre moteur proprement dit 14 se trouve entièrement à l'inté- rieur de la boîte formée par les parois 1 et 2. Cet arbre est logé dans deux plaques intermédiaires 15 et 16 présentant une partie déformée ou courbe.
Sur un côté, l'arbre porte entre la plaque 1 et la plaque 15, une manivelle servant de liaison avec l'arbre manivelle du moteur qui n'a pas été représen- té, Le cylindre est fixé dans un plan matérialisé par la ligne A-A, tandis qu'on a supposé que la bielle présentait des extrémités fortement déformées
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ou incurvées. Cette manivelle se trouve donc dans un espace compris entre la plaque 1 et la partie déformée de la plaque intermédiaire'15. De 1-'autre côté, l'arbre 14 porte le volant 18 situé d'une manière analogue à la manière dont est logée la manivelle dans l'espace compris entre la plaque 2 et la par- tie déformée de la plaque 16.
Ce volant peut être fixé sur l'arbre de diver- ses façonso Comme représenté dans le dessin, l'orifice central du volant 18 est adapté sans jeu sur l'extrémité de l'arbres tandis qu'une vis de sûreté 19 avec large tête est vissée dans l'extrémité de l'arbre. On n'a pas repré- senté la façon de fixer la manivelle sur l'extrémité opposée de l'arbreo' On a tenu compte du fait que la manivelle peut être d'une forme telle qu'elle permette la mise en place de l'ensemble du mécanisme par glissement par le côté gauche
Il est évident que les déformations ou les parties courbes prévues dans les plaques intermédiaires 15 et 16 servent à une économie de place.
Entre la périphérie du moyeu 11 et les deux plaques 15 et 16 est formé un es- pace fermé dans lequel est situé le mécanisme de transmissiono Cet espace peut dans la pratique contenir de l'huile et en être rempli totalement ou par- tiellement de manière que les engrenages qui-y sont logés baignent dans l'huile Afin de pouvoir opérer le remplissage d'huile, on a.prévu sur la périphérie du moyeu un orifice 20 présentant une fermeture étanche, cet ori- fice pouvant également servir à la vidange de 19huile lorsque le moyeu est tourné de manière qu'il se trouve à sa partie inférieure.
Une roue dentée 21 se trouve dans l'espace en question sur l'ar- bre 14. Cette roue dentée engrène avec une autre roue 22. Cette dernière roue est folle sur un arbre 23 placé dans des portées 24 et 25. Etant donné que la roue 22 peut éventuellement tourner folle sur cet arbre, celui-ci peut être rendu solidaire ou éventuellement venir de matière avec l'une des plaques latérales et, dans ce cas, l'autre extrémité de l'arbre se trouve dans un coussinet prévu sur la plaque intermédiaire.
La roue 22 est solidaire d'un pignon 26. Ce pignon engrène avec une couronne 27. Cette couronne présente une denture intérieure et est re- liée directement ou indirectement avec le moyeu 11. La figure 1 montre les deux possibilités, A la partie inférieure de la figure 1 on a montré la couronne dentée 27 fixée au moyeu par l'intermédiaire d'une vis 28 traver- sant ce moyeu. Naturellement, il est possible d'employer un autre moyen de liaison. Ainsi, par exemple, la couronne dentée peut venir d'une pièce avec le moyeu. Il est évident que lorsque l'arbre principal 14 tournes le moyeu 11 et la roue de la bicyclette se trouvent actionnés.
Le moyeu doit pouvoir tourner par rapport aux plaques fixes 1 et 2 (respectivement 15 et 16). Entre les plaques 15 et 16 et le moyeu 11 se trouvent des butées 29 et 30. Ces butées sont graissées par l'huile qui se' trouve dans l'espace 31. Afin d'éviter des pertes d'huile, on a prévu des garnitures 32 et 33 que l'on dispose entre les plaques 1 et 15 (respectivement 2 et 16).
Les plaques 1 et 2 sont, par surcroît, de préférence fixées aux plaques 15 et 16 au moyen de vis 34 dont on n'a.représenté sur le dessin que les axes.
A la partie supérieure de la figure 1, on a montré la manière de réaliser une transmission élastique. La couronne dentée 27 ayant une denture intérieure se trouve placée concentriquement en ce qui concerne sa surface extérieure et à une certaine distance de la surface intérieure du moyeu. Sur sa face extérieure la couronne possède des tenons 35 autour des- quels sont placés des ressorts 36o Des goujons 37 traversent le moyeu d'une façon étanche et leurs extrémités émergent à l'intérieur de l'espace 31, à une certaine distance des extrémités des tenons 35. Les goujons 37 pénètrent dans les ressorts à boudin 360 Lorsque la couronne dentée 27 est entraînée,
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le moyeu 11 est obligé de la suivre, grâce à la tension des ressorts 36.
Dans l'exemple d'exécution représenté,, on n'a pas tenu compte de l'éventualité d'un débrayage du mécanisme de transmissions de telle sorte, que lorsqu'on désire arrêter le moteur,il est indispensable de soulever le couvercle du moteur. Mais il est évident qu'il est possible d'employer un moyen quelconque de débrayage tout en conservant intégralement le principe de l'invention.
Pour permettre de fixer les plaques 1 et 2 sur les bras 7 et 8 de la fourche, on a prévu des étriers 38 et 39. La fourche repose alors, d'une façon connue, dans ces étriers et les bras de la fourche sont serrés par une plaque de serrage.
L'arbre manivelle 14 est logé dans des paliers 40 et ±la Pour faciliter le montage, on a donné au palier 40 la forme d'un palier de butée et au palier 41 celle d'un palier coulissant pouvant être facilement étanche à l'huile.
Pour réaliser une bonne étanchéité dans le palier 40, on y a prévu une garniture 42 placée dans une partie élargie 43 de l'arbres un es- pace 44 ayant été prévu à cet endroit et servant à recevoir la garniture.
Il est évident que l'on peut utiliser une construction ayant la forme d'une boîte établie,, par exemple, de manière que le volant et éventuel- lement la manivelle se trouvent en dehors des plaques 1 et 2 et, de ce fait., à l'extérieur des bras de la fourche..
Dans l'exemple représenté, on a indiqué également des couvercles de fermeture, bien que ces derniers ne soient pas très utiles,étant donné qu'il n'existe aucune pièce tournante à l'extérieur des plaques 1 et 20
Si l'on désire donner à l'ensemble une forme agréable à l'oeil et éviter de rendre visible une partie du mécanisme, on pourra utiliser des couvercles 45 et 46. Le couvercle d'ornement 46 a été indiqué en traits in- terrompus. Ces couvercles, dont une partie avec la partie correspondante de la plaque 2 a été représentée à plus grande échelle sur la figure 3, pos- sède de préférence un bord incurvé cylindriquement 47 s'adaptant dans une fente annulaire 48 de la plaque 2.
Si la périphérie de la plaque 2 est ar- rondie de manière à correspondre à la forme du couvercle, on pourra donner à l'ensemble une forme aérodynamiqueo Le couvercle peut être fixé au moyen de quelques vis 49.
Ainsi qu'il résulte de la figure 2, le couvercle comporte des en- coches 50 et 51 permettant le passage de la fourche et des supports de gar- de-boue. Du côté opposé, le couvercle doit présenter une encoche pour le passage du cylindre.
Le volant 18 peut servir d'une fagon connue à l'allumage du mo- teuro Comme dans la construction représentées le volant:tourne., même si le moteur est arrêté, il est préférable d'employer cevolant pour produire du courant destiné à l'éclairage de la bicyclette. A cet effet, on dispose à l'intérieur du bâti et entre les plaques 2 et 16 une série de bobines 52 réparties à la manière d'une couronne autour du volant. De préférences ces bobines sont fixées sur des axes formant un tout avec la plaque 2. Sur la surface extérieure du volant, on a prévu des petites pièces polaires 53. Le courant produit peut être recueilli à la borne 54.
La figure 4 représente un autre mode d'exécution du nouveau moteur de bicyclette.
On a désigné par 1 et 2 les bras de la fourche avant de la bicy-
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cletteo Sur ces bras, on a fixé d'une fagon connue un axe central 3 grâce à des écrous 4. Latéralement par rapport à la fourche est disposé un cylindre moteur 5 dans lequel se trouve la bielle 6 transmettant à l'arbre moteur 7 un mouvement de rotation. La construction servant dans ce but est connue et n'a pas été représentée dans le dessin.
L'arbre moteur 7 possède dans la région comprise entré les deux plaques 8 et 9 une partie dentée 10. Dans l'exemple représenté, on a sup- posé que cette denture était formée par fraisage en enlevant une partie de la matière de 1-'axe.
Cette denture 10 coopère avec un pignon 11 qui est situé d'une façon telle qu'il puisse tourner autour de l'axe de fixation 3. Ce pignon Il possède un talon 12 dont le diamètre extérieur est plus-faible que le diamè- tre de la denture engrenant avec la denture 10. Ce talon possède également une denture qui engrène avec une série de satellites 13 dont on a représenté un seul dans le dessin. Ces satellites sont fous sur les axes 14 fixés dans la plaque 9. Dans l'exemple d'exécution représenté, chaque axe 14 comprend un palier à billes ou un roulement 15 dont la bague extérieure porte le sa- tellite 13, Les satellites 13 présentent une denture extérieure 16 engrenant avec une denture intérieure 17 prévue sur le moyeu.
Suivant l'exemple repré- senté, on a exécuté le moyeu, pour des raisons qui seront indiquées par la suite, avec une paroi double, mais' il est évident que la denture 17 pourrait être prévue directement sur la face intérieure de l'élément cylindrique 18 du moyeu.
Afin de réaliser une bonne mise en place de 1-'arbre moteur., les plaques 8 et 9 sont manies d'appendices dirigés vers l'extérieur et formant les logements. Dans ces logements 19 et 20 on a disposé des roulements 21 et 22 de même que des bagues de graissage 23 et 24. L'une des extrémités de l'arbre 7 est couplée avec la manivelle du moteur, tandis que l'autre ex- trémité porte le volant 25. Dans l'exemple représenté, le boîtier du moyeu 18 tourne autour des bords des plaques 8 et 9. Les rayons sont fixés dans les trous 26 du moyeu 18. On s'est aperçu qu'il n'était pas nécessaire de placer une garniture d'étanchéité entre les bords des plaques 8 et 9 et le moyeu 18.
Si l'on dispose dans l'espace compris entre ces plaques une huile épaisse ou de la graisse, ce moyen de graissage ou d'étanchéité ne disparait pas, d'autant plus que, pendant la rotation du moyeu, celui-ci se trouve refroidi. On s'est même aperçu qu'une garniture d'étanchéité provoquait des frottements et un échauffement local conduisant à des fuites. Le moyeu est logé dans les plaques au moyen de roulements 27 et 28, ces roulements étant maintenus entre des épaulements 29 et 30 des plaques 8 et 9 et le boîtier du moyeu. La plaque 8 .est renforcée en 31 pour avoir une résistance plus gran- de et pour permettre une meilleure fixation sur l'axe central 3.
De préférence, on exécute le boîtier du moyeu avec deux parois, comme représenté, tout au moins aux endroits ou les satellites engrènent avec une denture prévue sur ce boîtier. On obtient, ainsi deux parois concentriques.
Lorsque la surface extérieure de Isolément intérieur du boîtier de moyeu com- porte des trous 33 prévus sur la périphérie et à une certaine distance les unes des autres, un goujon 34 soumis à Inaction d'un ressort et provenant de l'extérieur peut pénétrer dans ces trous. Ce goujon comporte un bouton 35.
Si l'on tire le bouton 35 vers 1?extérieurs on libère Isolément 32 du moyeu 18, de telle sorte que la roue de la bicyclette peut alors tourner librement.
Ceci peut être souhaitable dans le cas d'un manque d'essence ou d'une panne du moteur.
D'une façon qui n'a pas été représentée, la tige 36 du goujon peut comporter un tenon ou un verrou de manière à assurer une position fixe à ce goujon. Si l'on désire coupler Isolément 32 avec le moyeu 18, on intro- duit le goujon dans l'un des orifices 33 de l'élément 32, en déverrouillant le goujon et en tournant la roue.
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Il résulte également du dessin qu'il est possible, afin d'assurer un meilleur guidage de l'élément intérieur 32 du moyeu., de disposer., de pré- férence entre cet élément et la surface intérieure de 1-'élément extérieur du moyeu 18 des rouleaux 37 qui se déplacent entre des épaulements prévus sur l'élément intérieur du moyeu.