Cycle à moteur auxiliaire. Les moyens mis en oeuvre pour adapter aux bicyclettes un moteur auxiliaire, électri que ou thermique, sont nombreux et divers.
I1 est évident qu'on a un gros intérêt à rechercher des solutions mécaniques adap tables à toutes les machines neuves ou usa gées qu'on se proposera de transformer, en posant comme principe que les organes sup plémentaires (moteur, accessoires et transmis sion), d'un modèle uniforme propre à permet tre une grande diffusion, doivent être mon tés sans modification importante de la ma chine, de manière à ne pas grever le prix d'achat de ces organes du coût d'une trans formation longue et dispendieuse.
En outre, il importe essentiellement que le moteur auxiliaire ne constitue pas une gêne pour le cycliste et lui laisse la faculté de pédaler; il convient aussi qu'il n'occupe pas la place réservée à un porte-bagages et qu'il ne surcharge pas exagérément une roue aux dépens de l'autre. La présente invention a pour objet un cy cle à moteur auxiliaire, du type comportant des pédales et qui tient compte de ces deside rata. Conformément à l'invention, le moteur auxiliaire est fixé au cadre du cycle en de hors de l'espace délimité par les tubes de ce cadre et en avant du pédalier.
Les moyens de fixation du moteur auxi liaire au cadre peuvent comporter, en particu lier, -une bielle de réaction de longueur ré glable; elle joue alors le rôle supplémentaire de tendeur à l'égard du dispositif de trans mission de force motrice (chaire ou cour roie).
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du cycle faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue de profil en coupe transversale, d'un détail d'une première forme d'exécution, représentant le montage de la manivelle droite du pédalier. La fig. 2 est une vue en élévation de la fig. 1 avec arrachement et coupe partielle.
La fig. 3 est une vue partielle de l'en semble de cette forme d'exécution.
La fig. 4 est une vue de profil en coupe transversale, d'un détail d'une deuxième forme d'exécution, montrant le montage de la roue-libre sur la manivelle gauche du péda lier. .
La fig. 5 est une vue en élévation de la fi-. 4 avec arrachement.
La fig. 6 montre une vue partielle de l'en semble de cette deuxième forme d'exécution. La fig. 7 est une vue analogue à celle de la fig. 6, la manivelle gauche et la transmis sion entre moteur et pédalier étant enlevée. Les fig. 8 et 9 sont des vues de détail de la fig. 7.
Dans les formes d'exécution représentées, la transmission entre le moteur auxiliaire, et le pédalier est assurée par chaîne.
A la fig. 1, le moyeu 1 est calé sur l'axe de pédalier 2 du cycle au moyen d'une cla vette 3 d'un type connu, maintenue en place par un écrou 4 prenant appui sur le moyeu 1 par l'intermédiaire d'une rondelle 5. La ma nivelle droite 6 comporte, à son extrémité, un logement prévu pour être centré sur le moyeu 1 et fixé à ce dernier par trois vis 7 présen tant une partie lisse Ibis qui s'engage dans des logements prévus à cet effet dans le moyeu 1, de manière à éviter le matage et le cisaillement. Cette manivelle présente en ou tre deux filetages extérieurs 6his et liter, à pas à droite, de diamètres différents.
Le file tage, 6bis, de plus grand diamètre, reçoit le moyeu 8 d'un pignon fou ou roue d'entraîne ment 9; l'autre filetage, liter, reçoit l'anneau central 10 d'une roue-libre dont l'anneau ex térieur 11 fait corps avec la roue de pédalier. Une cuvette 12 de roulement à billes 14 est vissée sur le moyeu 8 avec interposition de rondelles 13 de réglage de jeu.
Une cuvette 15 de roulement à billes 18 est vissée sur l'anneau central 10 comportant des cliquets 17 (dont l'un est représenté sur la fig, 2) d'un mécanisme à roue-libre de la roue de pédalier 11, des rondelles 16 de réglage de jeu étant disposées entre la cuvette 15 et l'anneau 10.
La chaîne 19 transmet le mouvement du pignon solidaire du moteur ou des organes intermédiaires faisant partie de celui-ci au pignon fou 9. La chaîne 20 transmet le mou vement de la roue de pédalier Il au pignon de la roue arrière du cycle.
Une goupille 21 s'engage dans une douille 22 vissée dans le voile du. pignon fou 9 et, d'autre part, dans une douille 23 vissée dans le voile de la roue de pédalier 11. La gou pille 21 est, de préférence, épaulée avant son entrée dans la douille 23, de manière à buter contre cette dernière en laissant subsister un certain jeu axial avec la douille 22. En outre, la goupille 21 comporta une partie lisse 21bis correspondant à un alésage précis de la douille 23, de manière à constituer une sur face d'entraînement suffisante pour éviter le matage. Le filetage terminal de la goupille 21 se bloque dans un taraudage de la douille 23, sans influencer les voiles du pignon 9 et de la roue 11, ainsi que cela ressort de la présence du jeu axial signalé ci-dessus.
La fig. 2 fait apparaître également le carter de pédalier 25 et la partie visible de la cuvette de pédalier 26.
Comme le montre plus particulièrement la fi-. 2, l'effort du moteur est transmis au pi gnon fou 9 par la chaîne 19, ce pignon étant normalement lié à la roue de pédalier 11 par la goupille 21, encastrée dans la douille 22. La roue de pédalier 11 entraîne le pignon de la roue arrière par la chaîne 20.
L'effort du cycliste, qui s'exerce sur l'axe du pédalier 2, par la manivelle gauche (non . représentée), et sur le moyeu 1 par la mani velle droite 6, est reçu par l'anneau central 10 de la roue-libre, ces différentes pièces étant solidaires les unes des autres. De l'anneau central 10, l'effort passe à l'anneau extérieur faisant corps avec la roue de pédalier 11, par les cliquets 17 dont l'orientation est prévue à cet effet. On se trouve donc ramené au cas précédent.
Il ressort de l'examen de la fig. 2 que le pignon fou 9 entraîne la roue de pédalier 11 dans le sens de la flèche (rotation à droite, suivant la figure) et que, d'autre part, l'axe de pédalier 2 et les pièces qui en sont soli daires (manivelle 6, moyeu 1, anneau cen tral 10) tournant dans ce-même sens à droite, le cycliste peut pédaler à volonté. L'encli quetage de la roue-libre lui permet soit de rester inactif, soit de contribuer à la propul sion du cycle.
Le démarrage du moteur s'effectue au moyen de la chaîne 19; dans ce cas, le cy cliste, en pédalant, entraîne la machine par l'encliquetage de la roue-libre et le moteur par la goupille 21. rendant le pignon fou 9 solidaire de la roue de pédalier 11. Enfin, en cas d'arrêt du moteur, le cy cliste peut continuer à rouler, après enlève ment de la goupille 21 car l'effort reçu par les manivelles passe à la roue de pédalier 11 par l'anneau central 10 et l'encliquetage de la roue-libre.
La fig. 3 montre la disposition d'ensemble des organes. Le moteur, par exemple un mo teur électrique, est représenté schématique ment en 27; il comporte un jeu d'engrenages réducteurs 28, 29, 30 et 31 dont le dernier élément 31 est solidaire du pignon de trans mission 32 qui, par le moyen de la chaîne 19, entraîne le pignon fou 9. Le moteur 27 est fixé au tube oblique du cadre de préférence par des colliers dont l'un, 33, est visible sur la fig. 34 désigne la manivelle de gauche.
La manivelle droite 6, fixée par les vis 7, entraîne la roue de pédalier 11 et le pignon fou 9 rendus solidaires par la goupille 21. La transmission entre la roue de pédalier 11 et le pignon de la roue arrière, non représenté se fait au moyen de la chaîne 20.
La fi-. 3 met bien en évidence le fait que la bicyclette conserve sa structure générale et que la présence du moteur auxiliaire ne modifie pas les fonctions essentielles de la machine.
A la fig. 4 une roue à chaîne 35 est mon tée sur la manivelle 39 gauche du cycle et comporte une denture intérieure 36 coopérant avec des cliquets 37, de manière à entraîner un anneau central 38 vissé sur la manivelle 39. Un écrou 40 bloqué- sur une rondelle de réglage 41, complète le montage des deux chemins du- roulement à billes 42 de la roue 35.
La manivelle 39, comportant le filetage sur lequel se visse l'anneau central 38, est calée sur l'axe de pédalier 43 par une clavette 44 arrêtée par l'écrou 45 avec interposition d'une rondelle 46. 47 représente le carter de pédalier fermé par une cuvette 48 de roule ment à billes et son contre-écrou 49. Une chaîne 50 relie la roue 35 à un pignon mo teur 56 (fig. 6).
Dans cette forme d'exécution, la distance entre le plan de la chaîne et le plan du cadre est de 40 mm environ ce qui permet le mon tage du pignon denté sans risque d'entrer en conflit avec le tube de la fourche horizontale arrière.
Le carter de transmission du moteur est désigné par 51 en fig. 6. Il contient les en grenages réducteurs 52, 53, 54 et 55, repré sentés en traits mixtes, qui entraînent le pignon de chaîne 56.
En agissant dans le sens de la flèche sur la manivelle gauche 39 calée sur l'axe de pé dalier 43, l'anneau 38 est entraîné mais non la roue à chaîne 35 à cause de l'interposition de l'encliquetage 37-38. Mais si on fait mar cher le moteur, celui-ci, par l'intermédiaire de la roue 35 et de l'encliquetage 37-38 en traîne la manivelle 39 et par celle-ci l'axe du pédalier 43, la manivelle droite 57, la roue à chaîne 58 et la chaîne 59.
La roue de pédalier 58 transmet l'effort à la roue arrière au moyen d'une chaîne 59 de la façon habituelle, cette partie du cycle n'ayant pas été transformée. Le carter de transmission 51 est relié au tube oblique 60 du cadre, allant du pédalier à la direction, par un collier 61 et un boulon 62 passant dans une oreille du carter 51 ou d'im organe attenant, par exemple: le moteur.
Une deuxième attache, visible sur la fig. 7, est prévue sous la forme d'une bielle réglable jouant le rôle de tendeur pour la chaîne 50 et s'opposant à la rotation de l'en semble autour de l'axe du boulon d'attache 62. Son rôle serait identique dans le cas d'une transmission par courroies. Une tige 63, file tée, par exemple avec un pas à gauche, est reliée au carter 51 par un tourillon 64 qui en est solidaire. Une tige 65, filetée avec un pas à droite, est reliée au tube oblique 60 du cadre par un collier 66 fixé par un boulon 67. Un écrou 68 taraudé pas à gauche-pas à droite assure la liaison entre les tiges 63 et 65 et permet de régler la longueur de la bielle.
La fig. 8 montre, vu de profil, le carter 51 sur lequel est monté le moteur 69 qui, dans l'exemple choisi, est un moteur électri que. Une oreille 70 ménagée sur le carter du moteur 69, est tenue par le collier 61, dans lequel passe le boulon 62. Le tourillon 64, so lidaire du carter 51., guide la tige 63 main tenue en place par la rondelle 71 et une gou- <B>p</B> Ille on par tout autre moyen eonnu. Les <B>i</B> mêmes organes vus en plan se retrouvent en fig. 9.
Auxiliary motor cycle. The means implemented to adapt an auxiliary motor, electric or thermal, to bicycles, are numerous and diverse.
It is obvious that we have a great interest in finding mechanical solutions suitable for all new or used machines that we intend to transform, assuming as a principle that the additional components (engine, accessories and transmission) , of a uniform model suitable for allowing wide distribution, must be assembled without significant modification of the machine, so as not to burden the purchase price of these organs with the cost of a long and expensive transformation. .
In addition, it is essentially important that the auxiliary motor does not constitute a hindrance to the cyclist and allows him to pedal; it should also not occupy the space reserved for a luggage rack and that it not excessively overload one wheel at the expense of the other. The present invention relates to a cycle with an auxiliary motor, of the type comprising pedals and which takes account of these wishes. According to the invention, the auxiliary motor is fixed to the frame of the cycle outside the space delimited by the tubes of this frame and in front of the crankset.
The means for fixing the auxiliary motor to the frame may include, in particular, a reaction rod of adjustable length; it then plays the additional role of tensioner with respect to the motive force transmission device (pulpit or cour roie).
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the cycle forming the subject of the present invention.
Fig. 1 is a side view in cross section, of a detail of a first embodiment, showing the mounting of the right crank of the crankset. Fig. 2 is an elevational view of FIG. 1 with tear-out and partial cut.
Fig. 3 is a partial view of the assembly of this embodiment.
Fig. 4 is a side view in cross section, of a detail of a second embodiment, showing the mounting of the freewheel on the left crank of the pedal. .
Fig. 5 is an elevational view of FIG. 4 with tearout.
Fig. 6 shows a partial view of the assembly of this second embodiment. Fig. 7 is a view similar to that of FIG. 6, the left crank and the transmission between engine and crankset being removed. Figs. 8 and 9 are detail views of FIG. 7.
In the embodiments shown, the transmission between the auxiliary motor and the crankset is provided by chain.
In fig. 1, the hub 1 is wedged on the bottom bracket axle 2 of the cycle by means of a key 3 of a known type, held in place by a nut 4 bearing on the hub 1 by means of a washer 5. The right level 6 has, at its end, a housing designed to be centered on the hub 1 and fixed to the latter by three screws 7 having a smooth part Ibis which engages in the housings provided for this purpose in the hub 1, so as to avoid matting and shearing. This crank has two or three external threads 6his and liter, with right-hand pitch, of different diameters.
The thread, 6a, of larger diameter, receives the hub 8 of an idle gear or drive wheel 9; the other thread, liter, receives the central ring 10 of a freewheel, the outer ring 11 of which is integral with the chainwheel. A ball bearing cup 12 14 is screwed onto the hub 8 with the interposition of washers 13 for adjusting the clearance.
A ball bearing cup 15 is screwed onto the central ring 10 comprising pawls 17 (one of which is shown in FIG. 2) of a freewheel mechanism of the bottom bracket wheel 11, washers 16 for adjusting the play being arranged between the cup 15 and the ring 10.
The chain 19 transmits the movement of the pinion integral with the motor or of the intermediate members forming part of the latter to the idle pinion 9. The chain 20 transmits the movement of the bottom bracket wheel II to the pinion of the rear wheel of the cycle.
A pin 21 engages in a socket 22 screwed into the veil of the. idler pinion 9 and, on the other hand, in a sleeve 23 screwed into the web of the bottom bracket wheel 11. The pin 21 is preferably shouldered before it enters the sleeve 23, so as to abut against the latter while leaving a certain axial play with the sleeve 22. In addition, the pin 21 has a smooth part 21a corresponding to a precise bore of the sleeve 23, so as to constitute a sufficient drive surface to prevent matting. The terminal thread of the pin 21 locks in an internal thread of the sleeve 23, without influencing the webs of the pinion 9 and of the wheel 11, as is evident from the presence of the axial play indicated above.
Fig. 2 also shows the bottom bracket 25 and the visible part of the bottom bracket 26.
As shown more particularly by fi-. 2, the force of the motor is transmitted to the idler pin 9 by the chain 19, this pinion being normally linked to the chainwheel 11 by the pin 21, embedded in the socket 22. The chainwheel 11 drives the chainwheel. the rear wheel by the chain 20.
The effort of the cyclist, which is exerted on the axis of the crank 2, by the left crank (not shown), and on the hub 1 by the right crank 6, is received by the central ring 10 of the freewheel, these different parts being integral with each other. From the central ring 10, the force passes to the outer ring integral with the bottom bracket wheel 11, via the pawls 17, the orientation of which is provided for this purpose. We are therefore brought back to the previous case.
It emerges from the examination of FIG. 2 that the idler pinion 9 drives the bottom bracket wheel 11 in the direction of the arrow (clockwise rotation, as shown in the figure) and that, on the other hand, the bottom bracket axle 2 and the parts which are attached to it ( crank 6, hub 1, central ring 10) rotating in the same direction to the right, the cyclist can pedal at will. The locking of the freewheel allows it either to remain inactive or to contribute to the propulsion of the cycle.
The engine is started by means of the chain 19; in this case, the cyclist, while pedaling, drives the machine by latching the freewheel and the motor by the pin 21. making the idler pinion 9 integral with the bottom bracket wheel 11. Finally, in the event of stopping the engine, the cyclist can continue to drive, after removal of the pin 21 because the force received by the cranks passes to the bottom bracket wheel 11 through the central ring 10 and the locking of the freewheel.
Fig. 3 shows the overall arrangement of the organs. The motor, for example an electric motor, is shown schematically at 27; it comprises a set of reduction gears 28, 29, 30 and 31, the last element 31 of which is integral with the transmission pinion 32 which, by means of the chain 19, drives the idler gear 9. The motor 27 is fixed to the oblique tube of the frame preferably by collars, one of which, 33, is visible in FIG. 34 designates the left crank.
The right crank 6, fixed by the screws 7, drives the bottom bracket wheel 11 and the idler pinion 9 made integral by the pin 21. The transmission between the bottom bracket wheel 11 and the pinion of the rear wheel, not shown, takes place at chain medium 20.
The fi-. 3 clearly shows the fact that the bicycle retains its general structure and that the presence of the auxiliary motor does not modify the essential functions of the machine.
In fig. 4 a chain wheel 35 is mounted on the left crank 39 of the cycle and has internal teeth 36 cooperating with pawls 37, so as to drive a central ring 38 screwed onto the crank 39. A nut 40 locked on a washer adjustment 41, completes the assembly of the two raceways of the ball bearing 42 of the wheel 35.
The crank 39, comprising the thread onto which the central ring 38 is screwed, is wedged on the crank axle 43 by a key 44 stopped by the nut 45 with the interposition of a washer 46. 47 represents the bottom bracket closed by a ball bearing cup 48 and its locknut 49. A chain 50 connects the wheel 35 to a motor pinion 56 (FIG. 6).
In this embodiment, the distance between the plane of the chain and the plane of the frame is approximately 40 mm, which allows the toothed pinion to be fitted without risk of coming into conflict with the tube of the rear horizontal fork.
The engine transmission housing is designated by 51 in fig. 6. It contains the reducers 52, 53, 54 and 55, shown in phantom lines, which drive the chain sprocket 56.
By acting in the direction of the arrow on the left crank 39 wedged on the crankshaft 43, the ring 38 is driven but not the chain wheel 35 because of the interposition of the catch 37-38. But if the engine is made to run, it, through the intermediary of the wheel 35 and the catch 37-38, drags the crank 39 and through it the axis of the pedal 43, the right crank 57 , chain wheel 58 and chain 59.
The bottom bracket wheel 58 transmits the force to the rear wheel by means of a chain 59 in the usual way, this part of the cycle not having been transformed. The transmission casing 51 is connected to the oblique tube 60 of the frame, going from the crankset to the steering, by a collar 61 and a bolt 62 passing through an ear of the casing 51 or of an adjoining member, for example: the engine.
A second fastener, visible in fig. 7, is provided in the form of an adjustable connecting rod playing the role of tensioner for the chain 50 and opposing the rotation of the assembly around the axis of the fastening bolt 62. Its role would be identical in the case of a belt transmission. A rod 63, threaded, for example with a left-hand pitch, is connected to the housing 51 by a journal 64 which is integral with it. A rod 65, threaded with a right-hand pitch, is connected to the down tube 60 of the frame by a collar 66 fixed by a bolt 67. A nut 68 threaded with a left-hand pitch ensures the connection between the rods 63 and 65 and adjusts the length of the connecting rod.
Fig. 8 shows, seen in profile, the housing 51 on which is mounted the motor 69 which, in the example chosen, is an electric motor. A lug 70 formed on the motor housing 69, is held by the collar 61, through which the bolt 62 passes. The journal 64, so lidaire of the housing 51., guides the rod 63 held in place by the washer 71 and a gou- <B> p </B> Ille on by any other known means. The same <B> i </B> organs seen in plan are found in fig. 9.