BE541723A - - Google Patents

Description

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   L'invention se rapporte à des boîtes de changements de vitesse épicycliques pour les moyeux de roue de cycles à péda- les du genre ayant des trains d'engrenages épicycliques pri- maire et secondaire accouplée ensemble, un moyen sélecteur d'accouplement d'entrée associé au train d'engrenages primai- re, et des moyens d'accouplement de sortie uni-directionnels alternants, dont un est conçu pour être rendu inopérant par le sélecteur d'entrée, de manière à ce que par l'engagement de l'autre moyen d'accouplement de sortie, on obtienne un rapport de réduction. 



   Les bottes de changement de vitesse du genre précité sont déjà bien connues et utilisées; des exemples de celles-ci 

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 sont décrits et représentés dans des brevets antérieurs.; Jusqu'ici, le train d'engrenages secondaire a été ajouté dans le but d'obtenir une multiplication à rapport étroit en accou- plant ensemble les parties des deux trains d'engrenages de      manière à ce que le support planétaire du train d'engrenages primaire soit accouplé à des organes appropriés du train d'en- grenages secondaire, et ainsi par un accouplement de sortie alternant, :;

  Le support planétaire du train d'engrenages secon- daire peut produire un rapport plus étroit compris entre le rapport de réduction normal du train d'engrenages primaire et une transmission directe, avea la possibilité dans cer- tain cas de pouvoir obtenir aussi ledit rapport de réduction normal du train d'engrenages primaire:   @   
L'objet de la présente   invention   est une nouille combinaison et disposition de parties, de manière à produire une boite de changement de vitesse du genre précité, ayant' une nouvelle gamme de rapports d'engrenage. 



   Suivant la présente invention, une boite de changement de vitesse   épicyclique   pour le moyeu de roue d'une bicyclette du genre ayant des trains d'engrenages épicycliques primaire et secondaire accouplés ensemble, le train d'engrenages pri- maire comprenant une roue centrale fixe, un anneau et des roues planétaires supportées par un support de planétaires et formant ensemble un train d'engrenages épicyclique primaire, un organe   d'entrée,   un moyen d'accouplement d'entrée pour accoupler sélectivement l'organe d'entrée audit support de planétaires ou anneau, un organe de sortie, un premier moyen d'accouplement de sortie unidirectionnel pour l'accouplement de l'anneau à l'organe de sortie,

   ledit moyen d'accouplement de sortie étant   conçu   pour être rendu inopérant par le moyen d'accouplement d'entrée dans une position de celui-ci, tandis que ce dernier accouple l'organe d'entrée à l'anneau, le train d'engrenages épicyclique secondaire consistant en une roue 

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 centrale,un anneau, et des roues planétaires supportées par un support de planétaires, un second moyen d'accouplement de sortie unidirectionnel pour connecter le support de plané- taires du train d'engrenages secondaire à l'organe de sortie lorsque le premier organe d'accouplement de sortie est rendu inopérant;

   est caractérisée en ce que le support de planétaires du train d'engrenages primaire est accouplé à l'anneau da train d'engrenages secondaire, et est caractérisée en outre par un moyen d'accouplement sélecteur pour le train d'engrenages se- condaire adapté ou bien pour verrouiller le pignon central du train d'engrenages secondaire à une partie stationnaire de l'engrenage ou pour libérer ledit pignon central et simultané- ment verrouiller ensemble deux des éléments précités du train d'engrenages secondaire et ainsi, pendant que le premier accouplement de sortie unidirectionnel est maintenu inopérant, le moyen d'accouplement sélecteur du train d'engrenages secon- daire peut être mis en fonctionnement pour produire d'autres rapports de réduction. 



   La botte de changement de vitesse épicyclique préci- tée peut être également caractérisée en ce que l'organe sta- tionnaire auquel le pignon central secondaire peut être accou- plé est le pignon central primaire. 



   Dans les dessins   d'accompagnement :   
La figure 1 montre une coupe longitudinale d'un moyeu à multiplication variable suivant une forme de l'invention. 



   La figure 2 montre une coupe suivant A-A de la figure 1 
La figure 3 montre une variante du mécanisme de contrôle. 



   Comme représenté dans les figures 1 et 2, une transmission de moyeu variable suivant une forme de l'invention comprend un axe fixe 1 sur lequel est formé un pignon central la d'un train d'engrenages épicyclique primaire .   Aved   ce pignon central engrènent des pignons planétaires 2 portés sur 

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   ' des   chevilles 3 dans un support de planétaires 4. Le support de planétaires 4 est pourvu de cliquets 4a à une extrémité et il se prolonge en   4b   à l'autre extrémité en une forme annu- laire dans laquelle il existe des dents d'engrenage 4c formant   1.' anneau d'un   second train d'engrenages épicyclique secondaire. 



  Le train épicyclique primaire est complété pan un anneau 5 dans lequel ae trouvent des dents d'engrenage 5a. Un   prolonge-   ment de cet anneau porte des brides 5b entre lesquelles sont montés des cliquets de sortie principaux 6 sur des chevilles   7,   les cliquets 6 étant formés avec des extensions à queue 6a. 



   Entourant les brides d'anneau 5b, il existe un organe de   sor-   tie sous la forme d'une -enveloppe de moyeu de roue 9 filetée en 9a pour maintenir une coiffe terminale 8. Cette coiffe   ter-!   minale 8 est formée intérieurement avec des dents d'e lique- tage 8a qui agissent de concert avec les cliquets 6. La coiffa terminale 8 est montée sur un roulement à billes 10 sur un organe d'entrée 11 qui à son tour est monté sur roulement à billes 12 sur un cône palier   13   qui est vissé sur l'axe 
1. L'organe d'entrée porte une couronne de commande 14 fixée en cet endroit de toute manière connue appropriée.

   Des four- chons 11 a s'étendant depuis l'organe d'entrée 11 engagent un organe d'embrayage coulissant 15 qui est monté sur un manchon 16, l'organe d'embrayage 15 étant retenu sur le manchon par une bague 17 et une cheville transversale 18. 



   La cheville 18 est logée de manie   @   coulissante dans une fente 1b de l'axe et est capable d'y exécuter un mouvement axial. 



   Au pignon central 1a est contigu un manchon 19 monté de façon coulissante sur l'axe 1 et sur lequel est monté de manière à pouvoir tourner un autre pignon central 20 pour le second train d'engrenages   épicyclique   secondaire. Une bague 
21 et une cheville transversale 22 retiennent le pignon cen- tral 20 sur le manchon, la cheville 22 reposant dans une fente 

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 le de l'axe 1 et étant capable d'y effectuer un mouvement axial 
Complétant ce train d'engrenages secondaire par engrènement avec le pignon central 20 et l'anneau 4c, il existe des pignons planétaires 23 portés sur des chevilles 24 dans un .support 25. 



  Entre les brides 25a du support 25 se trouvent des cliqueta de sortie alternants 26 montés sur des chevilles 26a. Le support 25 est également formé avec des dents internes 25b conçues pour être engrenées par le pignon central 20. Entourant les brides de support 25a, il existe une coiffe terminale 27 qui est vissée dans l'autre extrémité de l'enveloppe de moyeu 9 en 9b. Cette coiffe terminale est montée sur roulement à billes 28 sur un cône palier 29 qui est vissé sur l'axe 1. 



  Cette coiffe terminale est formée intérieurement avec des dents d'encliquetage 27a qui agissent de concert avec les cliquets 26. Se trouvant entre les pignons planétaires 2 et 23 des deux trains d'engrenages, il y a une bague dentée intérieure- ment 30 qui engrène avec le pignon central 1a, un mouvement latéral étant empêché par les pignons 2 et 23. 



   A l'intérieur du trou ld de l'axe 1, il y a une tige 31 pourvue d'un épaulement 31a, la portion réduite de la tige passant à travers des trous dans les chevilles transversales 22 et 18. Un autre épaulement 31b sur la tige 31 vient buter contre un collier 32, et la tige 31 est vissée dans une autre tige 33 en 33a. Entourant la portion réduite de la tige 31 et se trouvant entre les chevilles transversales 22 et 18, il existe un ressort 34 et, entre le collier 32 et un collier 35 vissé dans l'axe 1, il existe un autre ressort   36,   lequel est plus fort que le ressort 34. 



   Le fonctionnement de l'engrenage s'établit comme suit rapportd'engrenage augmenté: vu que le ressort 36 est plus fort que le ressort 34, les chevilles transversales 22 et 18 sont normalement sollicitées en leur position la plus 

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 à gauche. Le pignon central 20 est de ce fait engagé avec les dents internes 25b du support de planétaires 25 de même qu'avec les pignons planétaires 23, rendant ansi ce train d'engrenages secondaire inopérant tout en lui permettant de tourper en bloc avec le support 4 du train d'engrenages   pr@maire.   



   L'organe d'embrayage 15, étant en engagement avec les cliquets 
4a du support 4, transmet le ,torque d'entrée à partir, des fourchons 11a de l'organe 11 via les pignons 2 à l'anneau 5 et par.   l'intermédiaire   des cliquets de sortie principaux 6 et des dents d'encliquetage 8a de la coiffe terminale 8 à l'en. veloppe de moyeu 9. Etant donné que l'anneau 5 tourne plus vite que le support 4, on obtient une multiplication accrue et les dents d'encliquetage   27a   de la coiffe terminale 27 tournant à la même vitesse que l'anneau 5 passent par dessus les cliquets 26. 



   Prise directe : en déplaçant la tige 33 vers la droite de manière à prendre la position montrée dans la figure 
1 le ressort 34 retient la cheville 22 sur la gauche de la fente 1c comme auparavant, mais la cheville 18 prend la posi tion représentée en déplaçant l'organe d'embrayage 15 avec elle pour engager les rainures internes 5c de l'anneau 5. Le torque provenant des fourchons 11a de l'organe d'entrée 11 est ainsi transmis directement à l'anneau 5 et via les cliquets de sortie principaux 6 à la coiffe terminale 8 et à l'enveloppe de moyeu 9. Les dents d'encliquetage 27a passeront par dessus les cliquets 26 comme précédemment. 



     Première   démultiplication: Un mouvement supplémen- taire de la tige 33 vers la droite amène l'épaulement 31a en contact avec la cheville transversale 22, mais ne la déplace pas. La cheville transversale 18 porte l'organe d'embrayage 
15 plus loin le long des rainures internes 5c de l'anneau 5 jusqu'à ce qu'il soit en ligne avec les cliquets de sortie principaux 6 et, par engagement avec les extensions en queue 

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6a des cliqueté, les désaccouple d'avec les dents d'encliqueta-   ge.   8a. Le torque provenant de l' organe 11 est ainsi. transmit ! via l'anneau 5 et les pignons 2 au support 4.

   Vu que le pignon central 20 est toujours engagé avec le support 26 par l'inter-      médiaire des dents internes 25b, le train d'engrenages,   secon-   daire tourne en bloc avec le support 4 et les cliqueta 26 dans le support 25 transmettent le torque via les dents d'en- cliquetage 27a à la coiffe terminale 27 et par conséquent à l'enveloppe de moyeu 9. Ces trois rapports d'engrenages sont ceux normalement produits par le train d'engrenages épicyclique primaire seul. 



   Seconde   démultiDlication   un mouvement supplémentai-1 re de la tige 33 vers la droite fait que l'épaulement 31a de la' tige 31 déplace la cheville transversale 23 vers la droite et avec elle le pignon central 20, de manière à le désaccoupler des dents 25b du support 25 et à l'engager avec les dents in- ternes du manchon 30, verrouillant ainsi le pignon central se- condaire 20 au pignon central. primaire la et ainsi à l'axe 1. 



  Aucun mouvement de la cheville .transversale 18 ne se produit comme elle 'a déjà atteint avec le mouvement précédent de la tige 21 le bout extrême droit de la fente 1b. Le torque pro- venant des fourchons 11a de l'organe d'entrée 11 est toujours transmis via l'anneau 5 par l'intermédiaire des pignons 2 au support 4 mais, puisque maintenant le pignon central secondaire 20 est fixé à l'axe 1 contre une rotation, le torque se   trans- .   met via l'anneau 4b par l'intermédiaire des pignons 23 au support   25=   donnant ainsi une nouvelle réduction d'engrenage en plus de celle fournie par le premier train. La commande fina le à 1?enveloppe de moyeu 9 se fait par l'intermédiaire des cliqueta 26, des dents d'encliquetage 27a et de la coiffe ter- minale 27 comme pour le premier rapport d'engrenages de   réduc-   tion.

   Cette multiplication est par conséquent fournie par l'action combinée de deux trains d'engrenages épicycliques 

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 agissant en série, la sortie de rapport réduit simple du train d'engrenages primaire étant supplémentairement réduit par le rapport de réduction simple du train d'engrenages épicyclique secondaire. 



   Comme exemple des rapports d'engrenages obtenus, si .à la fois les trains d'engrenages   épicyaliques   primaire et secondaire.ont un rapport de dents d'anneau aux dents de roue centrale de 3 à 1, ce qui constitue une valeur courante pour des engrenages de moyeu du type décrit, alors le rapport d'en- grenage augmenté sera de 4   à   3, la prise directe sera de 1 à   1,   la première démultiplication sera de 3 à 4 et la seconde démultiplication sera de 9 à 16. On peut évidemment faire va- rier ces rapports selon les besoins de toute manière connue, par exemple en faisant varier la dimension et le nombre des . dents dans les engrenages ou en utilisant. des engrenages éche- lonnés, sans s'écarter de l'invention. 



   Une variante du mécanisme de contr8le est représentée dans la figure 3,. Ici les deux chevilles transversales 22 et 18 sont sollicitées par le ressort 34 vers les extrémités ex- térieures des fentes lc et 1b de l'axe 1. Ceci donne la pre- mière position   démultiplicatrice.   La tige 31 est la mênme que dans le cas précédent, mais une autre tige 37 est vissée à la tige 31 de manière à produire l'épaulement 37a. La poussée ou la traction des tiges combinées 31, 37 à gauche ou à droite suivant la nécessité donne alors les autres positions d'engre- nage requises. D'autres variantes des systèmes à ressorts sont évidemment possibles ou, si on le désire, on peut prévoir un moyen de contrôle indépendant pour les deux chevilles trans- versales. 



   REVENDICATIONS.      

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Boite de changement de vitesse épicyclique pour le moyeu de roue d'une bicyclette, du genre ayant des trains d'engrenages épicycliques.primaire et secondaire accouplés <Desc/Clms Page number 9> ensemble, le train d'engrenages primaire comprenant une roue centrale fixe, un anneau et des roues planétaires supportées par un support de planétaires et formant ensemble un train d'engrenages épicyclique primaire, un organe d'entrée, un moyen d'accouplement d'entrée pour accoupler l'organe d'entrée .sélectivement audit support de planétaires ou anneau, un organe de sortie, un premier moyen d'accouplement de sortie unidirectionnel pour accoupler l'anneau à l'organe de sortie,

   leditmoyen d'accouplement de sortie étant conçu pour être remen inopérant par le moyen d'accouplement d'entrée dans une position de celui-ci tandis que ce dernier accouple l'organe d'entrée à l'anneau, le train d'engrenages épicyclique secon- daire consistant en une roue centrale, un anneau et des roues planétaires supportées par un support de planétaires, un second moyen d'accouplement de sortie unidirectionnel pour connecter le support de planétaires du train d'engrenages secondaire à l'organe de sortie lorsque le premier organe d'ac- couplement de sortie est rendu inopérant, caractérisée en ce que le support de planétaires du train d'engrenages primaire est accouplé à l'anneau du train d'engrenages secondaire,

   et en ce que il y a un moyen d'accouplement sélecteur pour le train d'engrenages secondaire congu ou bien pour verrouiller le pignon central du train d'engrenages secondaire à une partie stationnaire de la botte, ou pour libérer ledit pignon central et verrouiller simultanément ensemble deux des éléments précités du train d'engrenages secondaire, et ainsi, tandis que le premier accouplement de sortie unidirectionnel est maintenu inopérant, le moyen d'accouplement sélecteur du train d'engrenages secondaire peut être mis à fonctionner pour produire d'autres rapports de réduction.

   2: Boite de changement de vitesse épicyclique suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen d'accou- plement sélecteur pour le train d'engrenages secondaire est <Desc/Clms Page number 10> @ obtenu en montant le pignon central secondaire de manière à pouvoir tourner, et à pouvoir coulisser axialement sur une partie stationnaire de la boite et en produisant des formations d'embrayage complémentaires engageables alternativement par le pignon central respectivement sur le support de planétaires -secondaire et sur une partie stationnaire de la boite.

   3. Boite de changement de vitesse épicyclique suivant la revendication 2, caractérisée par une bague dentée intérieu- rement, en permanence engagée en partie avec le pignon central stationnaire du train d'engrenages primaire et engageable en partie par les dents du pignon central secondaire coulissant, de manière à former la partie stationnaire de la boite et des formations d'embrayage complémentaires pour celle-ci.

   4. Boite de changement de vitesse épicyclique compre- nant un axe fixe, un pignon central fixé sur celui-ci, un train d'engrenages épicyclique primaire comprenant ledit pignon central et consistant en des roues planétaires, un support de planétaires et un anneau monté sur cet axe, un organe d'entrée adjacent au train d'engrenages primaire et tourillonnésur le- dit axe, un moyeu de roue tourillonné à une extrémité sur ledit axe et à l'autre extrémité sur ledit organe d'entrée un sélecteur d'entrée associé de manière coulissante avec l'or- gane de commande et engageable soit avec le support de plané- taires ou l'anneau du train d'engrenages primaire, un moyen pour déplacer le sélecteur en des autres positions, un accou- plement de sortie unidirectionnel porté par l'anneau du train d'engrenages primaire,

   engageable avec le moyeu de roue et conçu pour être désaccouplé par le sélecteur d'entrée en une position tandis que ce sélecteur est engagé avec l'anneau, un train d'engrenages épicyclique secondaire monté sur l'axe, comprenant un pignon central monté de façon coulissante et de manière à pouvoir tourner sur l'axe, des pignons planétaires secondaires, un support de planétaires secondaire et un anneau <Desc/Clms Page number 11> secondaire, ce dernier étant accouplé en permanence au support de planétaires du train d'engrenages primaire, un accouplement de sortie unidirectionnel porté par le support de planétaires secondaire et engageables avec le moyeu de roue,

   un jeu de dents formées intérieurement sur le support de planétaires secondaire et engageables par le pignon central secondaire à une extrémité de son mouvement, une bague dentée intérieure- ment, partiellement engagée avec le pignon central primaire et située entre les pignons planétaires primaire et secondaire et ayant son autre partie engageable par le pignon central secondaire coulissant à l'autre extrémité de son mouvement, et un moyen pour faire coulisser le pignon central secondaire.

   5. Botte de changement de vitesse épic.yclique suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le moyen pour faire coulisser le pignon central secondaire comprend une tig- attachée audit moyen,pour mouvoir le sélecteur d'entrée , et un moyen élastique maintenant normalement le pignon central sec.ondaire en sa position d'engagement avec le support de planétaires secondaire.

   6. Botte de changement de vitesse épicyclique cons- truite, agencée et conçue pour fonctionner substantiellement comme décrit ici, avec renvoi aux dessins d'accompagnement EMI11.1 accompagnant le présent texta, 8tt. Q/Q""illB -..1J.U doans ds dessins.