Dispositif de changement de vitesse"pour cycle. La présente invention a pour objet un dispositif de changement de vitesse pour cycle comportant un plateau circulaire figé au moyeu arrière, lequel plateau porte plu sieurs axes autour desquels tournent autant de pignons satellites engrenant simultané ment avec un engrenage central et une cou ronne à denture intérieure, cette dernière pou vant être entraînée par la roue à chaîne de translation.
Alors que les dispositifs de changement de vitesse connus comportent leurs différents organes à l'intérieur du moyeu même, la pré sente invention a pour but d'utiliser la partie filetée du moyeu où se visse d'ordinaire le pignon à chaîne, afin de pouvoir remplacer ce dernier par le dispositif de changement de vitesse faisant l'objet de cette invention.
Le présent dispositif .de changement de vitesse est caractérisé en ce que lors de la grande vitesse (prise directe) l'engrenage central et la couronne à denture intérieure tournent simultanément sans que les pignons satellites puissent tourner sur leurs axes res- pectifs. A cet effet, l'entraînement de l'en grenage central est assuré par un crochet de forme appropriée dont l'emploi peut être sup primé au moment de changer de vitesse.
Pour obtenir la petite vitesse, on immobi lise l'engrenage central autour duquel ëvo- luent les pignons satellites. Dans ce but, un mécanisme d'arrêt dudit engrenage, qui peut être commandé par câble, s'adapte à l'extré mité correspondante de l'axe du moyeu.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du disposi tif de changement de vitesse selon l'inven tion.
La fig. 1 est une demi-coupe longitudi nale.
La fig. 2 est une vue extérieure montrant les différents organes, la plaque de ferme ture étant enlevée.
La fig. 3 est une coupe de la commande à. câble.
La fig. 4 est une vue extérieure.
Le dispositif de changement de vitesse représenté est composé du plateau 1 fileté en 2 pour s'adapter au moyeu 3 de la roue arrière. Le plateau 1 comporte quatre axes 4 sur lesquels tournent fous les pignons satel lites 5. Le pourtour du plateau 1 est en forme de gorge pour recevoir une rangée de billes 6 pour permettre à la bague 7 de tourner libre ment; cette bague porte la roue à chaîne 8.
Les pignons satellites 5 sont engrenés entre l'engrenage central 9 et la couronne à den ture intérieure 10. Sur l'engrenage central est chassé la bague 11 sur le pourtour de la quelle est disposée une rangée de billes 12 pour permettre au corps cylindrique 13 de tourner librement. Celui-ci est vissé sur la bague 7 qui renferme deux entailles 14, oppo sées diamétralement, servant de logement à deux cliquets 15 qui assurent l'entraînement de la couronne à denture intérieure 10, les dits cliquets venant buter dans les entailles 16. Ces cliquets fonctionnent sous l'effet des ressorts 17 qui, en s'arc-boutant, font péné trer les cliquets dans les entailles précitées.
L'engrenage central 9 comporte une bu tée à billes 18 assurant son centrage contre le plateau 1.
Le corps cylindrique 13 comporte lui aussi deux entailles 19 opposées diamétrale ment pour servir de butée à deux cliquets 20 (fig. 2) destinés à l'entraînement de la bague 21. Les cliquets 20 fonctionnent sous l'effet des ressorts 22 qui agissent dans les mêmes conditions que les ressorts 17 décrits plus haut.
La bague 21 a pour but d'entraîner l'en grenage central 9 par l'intermédiaire d'un crochet 23 venant en prise dans une encoche 24. Ledit crochet agit sous l'action du res sort 25 pincé en 26. Le même crochet pivote à son point d'attache en 27 lorsqu'il s'agira d'immobiliser l'engrenage central 9 comme on le verra plus loin.
Les trois pièces 7, 8 et 13 étant solidaires entre elles, constituant un tout, pourront être immobilisées pendant la rotation du moyeu dans le sens de la marche et avec lui l'en semble des autres organes entraînés par le plateau 1 solidaire du moyeu 3 du fait du double jeu de cliquets 17 et 20. Un couvercle de protection 28 est fixé à l'engrenage central 9 par l'intermédiaire des vis 29.
Le mécanisme de commande pour passer d'une vitesse à l'autre est constitué par un axe 30 logé dans le corps 31 sur lequel se visse l'écrou spécial 32 pour assurer une liai son rigide avec une plaque de section rectan gulaire 33 qui s'adapte sur l'axe du moyeu 34 et maintenu en position à l'aide de l'écrou 35 qui bloquera tout l'ensemble précité contre la face extérieure 36 de l'extrémité du cadre du cycle.
L'axe 30 tend constamment à déboucher de son logement 31 sous la poussée du res sort 37. Il est maintenu en position de rap pel par une tension permanente du câble 38 produite par le mécanisme de déclenchement fixé au guidon, mécanisme qui sera décrit plus loin.
Le fonctionnement du dispositif de chan gement de vitesse décrit et représenté est le suivant: Les fig. 1 et 2 représentent le dispositif de changement de vitesse en prise directe (grande vitesse), c'est-à-dire que l'axe 30 est complètement rentré dans son logement 31 et que le crochet 23 est en prise dans l'engre nage central 9.
Il en résulte que ce dernier e.4 entraîné simultanément avec l'engrenage à denture intérieure 10, et avec eux le pla teau 1, sans que les satellites 5L puissent tour ner autour de leurs axes 4, ce qui a pour effet de rendre l'ensemble du dispositif de changement de vitesse comme un tout rigide.
Pour obtenir la petite vitesse, il suffit de détendre le câble 38, ce qui permettra au ressort 37 d'agir sur l'axe 30 qui viendra buter à un endroit quelconque du couvercle de fermeture 28 continuant à tourner, pour venir s'engager dans l'entaille ovale 39 amé nagée dans le couvercle ci-dessus. L'axe 30 vient buter au fond de l'encoche 40 aménagée sur l'engrenage central 9. Ladite encoche est en deux étages, respectivement 40 et 40'. Ce n'est qu'en 40' que l'axe 30 immobilise tout à fait l'engrenage central 9.
L'arrêt de l'engrenage central 9 comporte deux phases: la première portion de l'angle !1 <I>0 B</I> (fig. 4) sert à dégager le crochet 23 (qui bute en 41 contre l'axe 30) de son em prise dans l'entaille 24. La deuxième portion de l'angle<I>A 0 B</I> amène l'axe 30 au fond de l'encoche 40' immobilisant définitivement l'engrenage central.
Dès l'arrêt de celui-ci, le groupe 7, 8, 13 (qui constitue un tout comme il a été dit) continue son mouvement, commandé par la chaîne, entraîne la couronne à denture inté rieure 10 qui imprime une rotation aux pi gnons satellites 5 sur leurs axes et qui décri ront un cercle autour de l'engrenage central 9, fixe, entraînant avec eux le plateau 1 qui tournera à. une vitesse réduite par suite du rapport de transmission existant entre les en grenages 9 et 10.
Le mécanisme de commande à câble est constitué par le corps cylindrique 42 à l'in térieur duquel peut coulisser le tube 43. Ce dernier comporte un fond 44 devant servir d'arrêt au tube 45 dans lequel est soudée l'extrémité du câble 38; la traction de celui- ci est assurée par l'intermédiaire du tube 45. Un levier 46 de section circulaire et coudé à 90 est encastré dans le tube 43 et fixé à ce dernier par une goupille cylindrique 47.
Une plaque 48 épousant, sur son épais seur, la forme arrondie du guidon est soli daire du corps cylindrique 42 à son extré mité. Cette plaque comporte un plan incliné 49 pour forcer le levier 46, lorsqu'on le rabat, d'occuper la position 46' assurant ainsi la traction du câble 38, position qui correspond à la prise directe.
Une bride 50 maintient le tout fixé sur le guidon 51 à l'aide de la vis 52.
A cycle speed change device. The present invention relates to a cycle speed change device comprising a circular plate fixed to the rear hub, which plate carries several axes around which rotate as many planet gears meshing simultaneously with a central gear and an internally toothed crown, the latter being able to be driven by the translation chain wheel.
While the known speed change devices have their various members inside the hub itself, the present invention aims to use the threaded part of the hub where the chain sprocket is usually screwed, in order to be able to replace the latter with the gear change device which is the subject of this invention.
The present speed changing device is characterized in that during high speed (direct drive) the central gear and the internal ring gear rotate simultaneously without the planet gears being able to rotate on their respective axes. To this end, the drive of the central gear is provided by a hook of suitable shape, the use of which can be omitted when changing gear.
To obtain low speed, the central gear is immobilized around which the planet gears move. For this purpose, a mechanism for stopping said gear, which can be controlled by cable, adapts to the corresponding end of the axis of the hub.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the gear change device according to the invention.
Fig. 1 is a longitudi nal half cut.
Fig. 2 is an exterior view showing the various components, the closing plate being removed.
Fig. 3 is a section of the to command. cable.
Fig. 4 is an exterior view.
The gearshift device shown is composed of the plate 1 threaded in 2 to adapt to the hub 3 of the rear wheel. The plate 1 has four axes 4 on which the satellite gears 5 turn crazy. The periphery of the plate 1 is in the form of a groove to receive a row of balls 6 to allow the ring 7 to rotate freely; this ring carries the chain wheel 8.
The planet gears 5 are meshed between the central gear 9 and the internally toothed crown 10. On the central gear is driven the ring 11 on the periphery of which is disposed a row of balls 12 to allow the cylindrical body 13 to turn freely. This is screwed onto the ring 7 which contains two notches 14, diametrically opposed, serving as a housing for two pawls 15 which drive the internal toothed crown 10, said pawls abutting in the notches 16. These pawls Pawls operate under the effect of the springs 17 which, by bracing themselves, cause the pawls to penetrate into the aforementioned notches.
The central gear 9 comprises a ball stopper 18 ensuring its centering against the plate 1.
The cylindrical body 13 also comprises two diametrically opposed notches 19 to serve as a stop for two pawls 20 (FIG. 2) intended for driving the ring 21. The pawls 20 operate under the effect of the springs 22 which act in the same conditions as the springs 17 described above.
The purpose of the ring 21 is to drive the central graining 9 by means of a hook 23 engaging in a notch 24. Said hook acts under the action of the res 25 pinched at 26. The same hook pivots at its attachment point at 27 when it comes to immobilizing the central gear 9 as will be seen below.
The three parts 7, 8 and 13 being integral with each other, constituting a whole, can be immobilized during the rotation of the hub in the direction of travel and with it all of the other members driven by the plate 1 integral with the hub 3 due to the double set of pawls 17 and 20. A protective cover 28 is fixed to the central gear 9 by means of the screws 29.
The control mechanism for changing from one speed to another consists of a pin 30 housed in the body 31 on which the special nut 32 is screwed to ensure a rigid connection with a plate of rectangular section 33 which s 'fits on the axis of the hub 34 and held in position using the nut 35 which will block all the aforementioned assembly against the outer face 36 of the end of the frame of the cycle.
The pin 30 constantly tends to emerge from its housing 31 under the thrust of the spring 37. It is held in the snap position by a permanent tension of the cable 38 produced by the trigger mechanism attached to the handlebars, a mechanism which will be described more far.
The operation of the speed changing device described and shown is as follows: FIGS. 1 and 2 represent the gear change device in direct drive (high speed), that is to say that the axis 30 is completely retracted into its housing 31 and that the hook 23 is engaged in the gear central 9.
The result is that the latter e.4 driven simultaneously with the internal toothed gear 10, and with them the plate 1, without the satellites 5L being able to turn around their axes 4, which has the effect of making the entire gear change device as a rigid whole.
To obtain the low speed, it suffices to relax the cable 38, which will allow the spring 37 to act on the axis 30 which will abut at any point of the closing cover 28 continuing to rotate, to come into engagement in the oval notch 39 fitted in the cover above. The shaft 30 abuts the bottom of the notch 40 arranged on the central gear 9. Said notch is in two stages, respectively 40 and 40 '. It is only in 40 'that the axis 30 completely immobilizes the central gear 9.
The stopping of the central gear 9 comprises two phases: the first portion of the angle! 1 <I> 0 B </I> (fig. 4) serves to release the hook 23 (which abuts at 41 against the axis 30) from its socket in the notch 24. The second portion of the angle <I> A 0 B </I> brings the axis 30 to the bottom of the notch 40 'definitively immobilizing the central gear.
As soon as the latter stops, the group 7, 8, 13 (which constitutes a whole as it has been said) continues its movement, controlled by the chain, drives the internal toothed crown 10 which gives a rotation to the feet. gnons satellites 5 on their axes and which will describe a circle around the central gear 9, fixed, bringing with them the plate 1 which will turn at. a reduced speed as a result of the transmission ratio existing between the gears 9 and 10.
The cable control mechanism consists of the cylindrical body 42 inside which the tube 43 can slide. The latter comprises a bottom 44 which is to act as a stop for the tube 45 in which the end of the cable 38 is welded; the latter is pulled by means of the tube 45. A lever 46 of circular section and bent at 90 is embedded in the tube 43 and fixed to the latter by a cylindrical pin 47.
A plate 48 matching, on its thickness, the rounded shape of the handlebar is integral with the cylindrical body 42 at its end. This plate comprises an inclined plane 49 to force the lever 46, when it is folded down, to occupy the position 46 'thus ensuring the traction of the cable 38, a position which corresponds to the direct socket.
A flange 50 keeps the whole fixed to the handlebar 51 using the screw 52.