Bicyclette dont le pédalier renferme un dispositif de changement de vitesse. L'objet de l'invention est une bicyclette dont le pédalier renferme un dispositif de changement de vitesse.
Cette bicyclette est caractérisée en ce que l'axe du pédalier agit sur une roue de chaine, montée à rotation sur l'axe du pédalier, par l'entremise de trains d'engrenages planétaires soumis à l'action d'une commande manuelle pour sélectionner les vitesses, et en ce que la roue de chaîne est pourvue d'un tambour de frein et commande iui pignon actionnant une génératrice d'éclairage que comprend la. bicy clette.
Quatre formes d'exécution de la bicyclette faisant l'objet de l'invention et une variante sont. décrites ci-dessous, à titre d'exemple, en regard du dessin annexé.
La fig. 1 du dessin montre, en coupe, le pédalier d'une première forme d'exécution. La fia. 2 est une coupe faite siûvant cc-a de la fia. 1.
La fia. 3 est. une coupe faite par b-b de la fig. I, mais comportant une variante de l'entraînement de la génératrice de courant électrique que comprend la bicyclette.
La fig. 4 représente le pédalier d'une se conde forme d'exécution.
La fig. 5 représente le pédalier d'une troi sième forme d'exécution.
La fia. 6 est une coupe, à plus grande échelle, faite par ç-ç de la fig. 5 (position embrayée), La fig. 7 est une vue analogue à celle de la fig. 6, montrant la position débrayée.
La fia. 8 représente, en partie, le pédalier d'une quatrième forme d'exécution.
Le pédalier représenté aux fig. 1 à 3 per met l'obtention de trois vitesses différentes. 1 désigne le carter de ce pédalier.
A l'intérieur du carter 1, trois couronnes 2, 3 et 4- tournent librement.
L'axe du pédalier 5 traverse le carter de part en part. Il est monté sur roulements à billes 6 et reçoit les pédales 7 ; il comporte des bras 8 qui portent des axes 9 sur lesquels sont montés des satellites 10.
Chaque satellite comporte trois pignons de diamètres différents qui engrènent respective ment avec les trois couronnes.
Le pignon de plus grand diamètre de cha que satellite engrène, en outre, avec un pignon 11 solidaire de la roue de chaîne 12.
L'ensemble 11 et 12 monté sur roulements à billes 13 tourne librement autour de l'axe 5. Une membrane 14 sépare le carter en deux parties: une chambre contient la roue de chaîne 1.2 et un frein 15, 1.6, fonctionnant à, sec; l'autre chambre constitue un bain d'huile pour les pignons qu'elle contient.
Le fonctionnement est celui de tout train d'engrenages planétaires.
Si l'on bloque la grande couronne 2 au moyen d'un cliquet (non représenté) atta quant un rochet 17 et si l'on fait tourner les pédales, les satellites tournent sur eux-mêmes et entraînent le pignon 11 ainsi que la roue de chaîne 12. On obtient une petite démulti plication.
Si l'on bloque la couronne 3 au moyen d'un cliquet attaquant le rochet 18 de ladite couronne, on obtient une démultiplication moyenne.
Si l'on bloque la petite couronne 4 au moyen d'un cliquet attaquant son rochet 19, on obtient une grande démultiplication.
Si, pendant la marche, on cesse de péda ler, la roue 12 entraînée par la roue arrière de la bicyclette continue à tourner. Les satel lites entraînés par le pignon 1.1 tournent sur eux-mêmes et entraînent à leur tour les cou ronnes qui se mettent à tourner à l'envers à faible vitesse.
On voit donc que les cliquets, non reprt:- sentés, attaquant les rochets 17, 18, 19 for ment cliquets de roue libre . On peut donc monter un pignon fixe sur la roue arrière de la bicyclette.
Ayant monté un pignon fixe sur la roue arrière, on peut sans inconvénients, trans mettre les efforts de freinage par l'intermé diaire de la chaîne.
A cet effet, le dispositif de freinage 15 est monté à l'intérieur d'un tambour 16 soli daire de la roue 12 (frein à mâchoire type automobile). Il pourrait d'ailleurs être monté à l'extérieur du tambour (frein à mâchoires ou à ruban).
La génératrice électrique 20 est entraînée par le tambour 16. Divers systèmes d'entraîne ment sont possibles, à savoir Entraînement par pignons d'angle. L'axe de la génératrice est alors perpendiculaire à l'axe du pédalier (fig. 1).
Entraînement par la roue de chaîne 12 (fig. 3). L'axe de la génératrice est alors pa rallèle à l'axe du pédalier.
La forme d'exécution représentée à la fig. 4 correspond, à quelques détails près, à celle représentée à la fig. 1. Cependant, le couvercle de carter 21 prend la place de la membrane d'étanchéité 14, le roulement à billes du couvercle de carter est remplacé par un roulement à billes 22 interposé entre le couvercle 21 et le moyeu 23 de la roue de chaîne et du tambour de frein, et l'entraîne ment de la génératrice est assuré par une roue dentée 24 solidaire du moyeu 23 et située dans le bain d'huile du carter.
Le pédalier représenté à la fig. 5 com prend un carter 24 à l'intérieur duquel deux couronnes 25 et 26 tournent librement.
L'axe 27 du pédalier traverse le carter 24 ainsi que le couvercle 24' de ce dernier. Il est centré vers une de ses extrémités dans le car ter 24 à l'aide d'un roulement à billes 29 et, vers son autre extrémité à l'intérieur d'un moyeu 30 à l'aide d'un roulement à billes 31.
Le moyeu 30 est centré respectivement dans le couvercle 24' et sur l'axe 27 à l'aide de roulements à billes 32 et 33.
Il comporte à l'extérieur .du carter une roue de chaîne 34 pourvue du tambour 35 d'un dispositif de freinage 36.
L'axe 27 comporte deux bras radiaux 37 pourvus d'axes 38 sur lesquels sont montés des satellites 39.
Chaque satellite comporte deux pignons de diamètres différents qui engrènent respective ment avec les couronnes 25 et 26.
Les pignons de chaque satellite engrènent respectivement avec des pignons 40 et 41 cen trés sur le moyeu 30, mais montés à cliquet pour former roue libre .
Chacun des pignons 40 et 41 peut donc entraîner la roue de chaîne 34, mais ne peut être entraîné par elle.
L'encliquetage (non représenté parce que connu) du pignon 40 agit en permanence, tandis que celui du pignon 41 est réalisé par un rochet 42 et un cliquet 43 débrayable par l'action d'un dispositif permettant sa com mande par câble flexible depuis le guidon de la bicyclette.
Le dispositif est le suivant Le cliquet 43 est pivoté sur une pièce 44 solidaire du moyeu 30.
Un double cliquet 4 5 est pivoté sur le cou vercle 24' du carter 24. Il peut osciller sir son axe sous la commande d'un câble flexible (non représenté). L'un des doigts 45' (fig. 6 et 7) de ce double cliquet accroche au passage la bague 46 munie, à cet effet, d'une butée 46' et la bloque pendant im court instant., l'obligeant ainsi à se déplacer angulairement sur la bague porte-cliquet 4.4 qui, pendant ce temps; con tinue à tourner.
Ce mouvement provoque la tension d'un ressort de rappel 47 qui tend constamment à ramener les pièces 44 et 46 dans leurs posi tions respectives initiales.
Une came 94' solidaire de la pièce 44, sou levant le cliquet 45', limite le déplacement relatif de 46 par rapport à 44.
En fin de mouvement, un cliquet à res sort 48 monté sur la bague 46 verrouille celle-ci sur la pièce 44 et l'empêche de retour ner à sa position initiale.
En résumé, un doigt oscillant 45' a accro- ehé au passage la bague 46 dont le déplace ment sur la bague 44 a eu pour effet: 1 D'armer le ressort de rappel 47.
2 De rendre la liberté de manceuvre à un eliquet à ressort 43 qui était préalablement soulevé et qui s'engage, de ce fait, dans une dent du rochet 42. Il en résulte que l'entraîne ment de la roue de chaîne -34 se fait par le pignon 41.
Le dégagement du cliquet 43 s'obtient par la manceuvre inverse du double cliquet 45 (fig. 7).
Le basculement. du doigt oscillant 45" accroche au passage le cliquet 48, le déver rouille, et la bague 46 rappelée par son res sort 47 reprend sa position initiale, en obli geant le cliquet 43 à se dégager du rochet 42 et, de ce fait, le pignon 41 est débrayé.
Dans ces conditions: Zer cas. - Le cliquet 43 étant débrayé, le pignon 41 tourne fou sans entraîner la roue de chaîne 34.
Si l'on bloque dans le carter la grande couronne 25, la petite couronne 26 restant, libre, le dispositif 25, 39, 40 entraîne la roue de chaîne 34 selon la plus petite .démultipli cation (soit la première vitesse ainsi appelée pour la différencier des trois suivantes). Si, au contraire, on bloque dans le carter la petite couronne 26 en libérant la grande couronne 25, le dispositif 26, 39, 40 entraîne la roue de chaîne 34 selon la seconde vitesse.
2" e cas. - Le cliquet 43 étant engagé avec les dents du rochet 42, la roue de chaîne 34 est entraînée par le pignon 41. Le pignon 40, dont. la vitesse de rotation est plus faible, tourne à l'envers en roue libre et tout se passe comme s'il n'existait pas.
Si l'on bloque dans le carter la grande couronne 25, la petite couronne restant libre, le dispôsitif 25, 39, 41 entraîne la roue de chaîne 34 selon la troisième vitesse.
Si l'on bloque dans le carter la petite cou ronne 26 en libérant la grande couronne, le dispositif 26, 39, 41 entraîne la roue de chaîne 34 selon la plus grande démultiplication ou quatrième vitesse.
Suivant une quatrième forme d'exécution, la bicyclette est munie d'un moteur auxiliaire. Le pédalier de cette forme d'exécution est représenté, en partie à la fig. 8.
II importe que da marche puisse être assu rée à volonté, soit par les pédales seules (mo teur arrêté), soit par le moteur seul (pédales arrêtées), soit simultanément par le moteur et les pédales, les vitesses étant toujours uti lisables, même dans le cas de la marche au moteur seul.
En outre, il doit être possible de mettre le moteur en marche par pédalage.
Ceci est obtenu du fait que l'organe mo teur 49 des trains d'engrenages planétaires, qui est un arbre creux, est monté à rotation sur l'axe 50 du pédalier et est relié à celui-ci par l'intermédiaire d'un dispositif d'enclique tage, dit à roue libre , placé en 51.
L'organe moteur 49 peut donc être entraîné soit par les pédales, soit directement par le moteur, par l'intermédiaire d'un pignon 52 solidaire de l'organe moteur 49.
Dans toutes les formes d'exécution dé crites ci-dessus, l'entraînement de la roue arrière de la bicyclette nécessite une petite roue de chaîne dans le pédalier et une grande roue de chaîne sur la rote arrière de la bicy clette. Il en résulte une très importante diminu tion des efforts supportés par la chaîne et une efficacité plus grande du frein.