Moyen à trois vitesses avec roue libre pour cycles, motocycles, etc. L'invention a trait à un moyeu de roue de cycles, motocycles, etc. à l'intérieur duquel est disposée une série d'engrenages permet tant d'obtenir trois vitesses différentes avec roue libre pour chaque vitesse.
Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une coupe longitudi nale, et Les fig. 2, 3, 4 et 5 sont des coupes trans versales faites respectivement suivant les lignes a-a, b-b, c-c et d-d de la fig. 1.
L e moyeu représenté comprend un carter en aluminium formé de deux pièces 1, 2 dans chacune desquelles est fixée, par encastrement au moment de la fonte du carter, une cou ronne 3 pour la fixation des rayons de la roue. Les deux pièces 1 et 2 sont emboîtées l'une dans l'autre et maintenues au moyen d'une bague filetée 4.
A l'intérieur du carter, en des points dia métralement opposés, sont disposés deux axes <B>5</B> et 6 dont les extrémités sont portées par des roulements à billes logés dans l'épaisseur des pièces 1 et 2. Sur l'axe 5 sont clavetés deux engrenages 7 et 8; une rondelle d'épaisseur 9 entoure également l'axe 5.
Sur l'axe 6 sont clavetés deux engrenages 10 et 11, séparés par une rondelle d'épais seur 12.
A l'intérieur et suivant l'axe du carter, est placé un axe creux 13 dont les extrémités, dépassant le carter, sont filetées extérieure ment pour recevoir les écrôus de serrage or dinairement employés pour fixer les moyeux sur les fourches ou cadres des cycles ou des motocycles.
A l'intérieur de l'axe 13 est placée une tige 14 à l'une des extrémités de laquelle est attaché un ressort de rappel 15; l'autre ex trémité de la tige 14 est figée, par vissage, à un noyau 16 auquel est reliée une extrémité d'une chaîne 17 dont l'autre extrémité est at tachée à un câble 18.
Autour de.l'axe 13 est placé un manchon 19 qui; au moyen d'une goupille 20 traversant à la fois la tige 14 et, des coulisses longitudi nales 21 pratiquées sur l'axe 13, est rendu so lidaire de la tige 14 pendant les déplacements axiaux de cette tige. Un écrou noyé 22, dans le manchon 19, assure le maintien de la gou pille 20 par rapport au manchon.
Sur l'extrémité opposée du manchon 19 sont pratiqués deux méplats 23 destinés à. rendre solidaire eu rotation le manchon 19 par rapport à une douille 24 sur laquelle est Moqué le pignon 25 de la chaîne d'entraîne ment du moyeu.
La douille 24 est maintenue entre la par. tic 2 du carter et l'axe 13 grâce à des roule ments à billes dont le montage est clairement indiqué sur la fig. 1. Un autre roulement à billes, placé à l'extrémité de la partie 1 du carter, maintient l'axe 13. De cette manière, cet axe, ainsi que le manchon 19, la douille 24 et le pignon 25, sont parfaitement cen trés par rapport au carter du moyeu.
Vers le milieu de sa longueur, le manchon 19 est façonné de manière à présenter trois encoches 26 dans chacune desquelles est logé un petit rouleau 27.
Cette partie du manchon 19 est entourée par trois engrenages 28, 29 et 30 indépen dants l'un de l'autre et pouvant tourner libre ment sur le manchon 19.
Ces trois engrenages sont maintenus au tour du manchon 19, d'une part, par la par tie 2 du carter et, d'autre part, par une ron delle d'acier 31 fixée à la partie 1 du carter soit par sertissage, soit de toute autre manière appropriée. L'engrenage 28, plus robuste que les autres, est rendu solidaire de la rondelle 31 (et, par conséquent, solidaire du carter 1, 2 du moyeu) par exemple au moyen de gou jons 32 portés par l'engrenage 28 et dont l'ex trémité pénètre dans des orifices correspon dants ménagés dans la rondelle 31.
Ainsi disposés, l'engrenage 28 est cons tamment en prise avec les engrenages 7 et 10; l'engrenage 29 est toujours en prise avec l'en grenage 8 et, enfin, l'engrenage 30 engrène avec l'engrenage 11.
Bien entendu, les diamètres.de tous ces en grenages sont différents et calculés pour ob tenir des vitesses relatives déterminées.
Sur la fig. 1, on peut se rendre compte d'une manière assez exacte de la proportion de chacun des engrenages. Ces proportions, qui ne sont données qu'a titre d'exemples, peu vent être modifiées s'il s'agit de construire un moyeu donnant des vitesses dont le rap port est différent de celui donné par l'exem ple montré sur le dessin.
Le moyeu ,fonctionne de la manière sui vante: Sur la fig. 1, on voit que la position de la tige 14 et du manchon 19 est telle que les rouleaux 27 se trouvent placés au niveau de l'engrenage 26; c'est la position correspondant à la plus grande vitesse.
L'entraînement du moyeu se fait par le pignon 25, la douille 24, le manchon 11), les rouleaux 2 7 (coincés entre le fond des en coches 26 et l'engrenage 28), l'engrenage 28, les goujons 32, la rondelle 31 et le carter 1, 2. Tous ces organes sont donc entraînés à la même vitesse autour de l'axe 13 et de la tige 14 qui sont fixes; la vitesse de rotation de la roue est, par conséquent, la même que celle du pignon 25.
Lorsque, en vue de changer la. vitesse, on opère une traction sur le câble 18, la tige 14 est déplacée, et, grâce à la. goupille 20, elle entraîne le manchon 19; les rouleaux 27 pas sent alors à l'intérieur de l'engrenage 29, et, si la traction sur le câble 18 est opérée à fond, les rouleaux<B>27</B> arrivent à l'intérieur de l'engrenage 30.
Les différents organes (19, 14, 17, 18) sont maintenus à la position voulue au moyen d'un système quelconque connu, par exemple un levier et un secteur denté.
Lorsque les rouleaux 27 occupent la posi tion marquée par la flèche II, la transmission se fait par les engrenages 29, 8, l'axe 5, l'en grenage 7 et l'engrenage 28 qui est fixé au carter du moyeu, et la vitesse du pignon 25 et du manchon 19 est ainsi transmise au car ter du moyeu avec une certaine réduction.
Lorsque les rouleaux 27 occupent la posi tion marquée par la flèche III, la transmis sion se fait par l'engrenage 30, 11, l'axe 6 et les engrenages 10 et 28, et la réduction de vitesse est encore plus grande que dans le cas précédent. Pour passer de la vitesse la plus faible (flèche III) vers la prise directe (flèche I), il suffit de donner du mou au câble 18; le res sort 15 assure le rappel des organes.
Grâce au montage des rouleaux 27 clans les encoches 26, l'effet dit "de roue libre" est obtenu lorsque le mouvement relatif de rota tion du manchon 19 par rapport à l'un des en grenages 28, 29 ou 30 est tel que, au lieu d'être coincés dans la partie la moins profonde (les encoches, ces rouleaux occupent la partie la plus profonde des encoches.
Ainsi établi, ce moyeu est, grâce à l'em ploi de l'aluminium, relativement très léger et, grâce à son mode de montage, sa fabrica tion est simplifiée.
Medium three-speed with freewheel for cycles, motorcycles, etc. The invention relates to a wheel hub for cycles, motorcycles, etc. inside which is arranged a series of gears allows to obtain three different speeds with freewheel for each speed.
The accompanying drawing represents, by way of example, one embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is a longitudinal section, and Figs. 2, 3, 4 and 5 are cross sections made respectively along lines a-a, b-b, c-c and d-d of FIG. 1.
The hub shown comprises an aluminum casing formed of two parts 1, 2 in each of which is fixed, by fitting when the casing melts, a crown 3 for fixing the spokes of the wheel. The two parts 1 and 2 are nested one inside the other and held by means of a threaded ring 4.
Inside the casing, at dia métralement points, are arranged two axes <B> 5 </B> and 6 whose ends are carried by ball bearings housed in the thickness of parts 1 and 2. On axis 5 are keyed two gears 7 and 8; a thick washer 9 also surrounds the axis 5.
Two gears 10 and 11 are keyed on axis 6, separated by a thick washer 12.
Inside and along the axis of the casing, is placed a hollow shaft 13 whose ends, projecting from the casing, are externally threaded to receive the clamping nuts or dinarily used to fix the hubs on the forks or frames of the cycles or motorcycles.
Inside the axis 13 is placed a rod 14 at one end of which is attached a return spring 15; the other end of the rod 14 is fixed, by screwing, to a core 16 to which is connected one end of a chain 17, the other end of which is attached to a cable 18.
Around de.l'axe 13 is placed a sleeve 19 which; by means of a pin 20 passing through both the rod 14 and the longitudinal slides 21 formed on the axis 13, is made so lidaire of the rod 14 during the axial movements of this rod. A nut 22 embedded in the sleeve 19 ensures that the pin 20 is held in relation to the sleeve.
On the opposite end of the sleeve 19 are formed two flats 23 intended for. make the sleeve 19 integral with rotation relative to a bush 24 on which the pinion 25 of the hub drive chain is fitted.
The socket 24 is held between par. tic 2 of the housing and pin 13 by means of ball bearings, the assembly of which is clearly indicated in fig. 1. Another ball bearing, placed at the end of part 1 of the housing, maintains the axis 13. In this way, this axis, as well as the sleeve 19, the sleeve 24 and the pinion 25, are perfectly centered. very relative to the hub housing.
Towards the middle of its length, the sleeve 19 is shaped so as to have three notches 26 in each of which is housed a small roller 27.
This part of the sleeve 19 is surrounded by three gears 28, 29 and 30 which are independent of one another and which can rotate freely on the sleeve 19.
These three gears are held around the sleeve 19, on the one hand, by part 2 of the casing and, on the other hand, by a steel washer 31 fixed to part 1 of the casing either by crimping or in any other appropriate manner. The gear 28, more robust than the others, is made integral with the washer 31 (and, therefore, integral with the casing 1, 2 of the hub) for example by means of studs 32 carried by the gear 28 and of which the The end penetrates into the corresponding orifices made in the washer 31.
Thus arranged, the gear 28 is constantly engaged with the gears 7 and 10; gear 29 is still meshed with gear 8 and, finally, gear 30 meshes with gear 11.
Of course, the diameters of all these graining are different and calculated to obtain determined relative speeds.
In fig. 1, we can see quite accurately the proportion of each of the gears. These proportions, which are given only as examples, can be modified if it is a question of constructing a hub giving speeds the ratio of which is different from that given by the example shown in the drawing. .
The hub works as follows: In fig. 1, it can be seen that the position of the rod 14 and of the sleeve 19 is such that the rollers 27 are placed at the level of the gear 26; this is the position corresponding to the highest speed.
The hub is driven by the pinion 25, the sleeve 24, the sleeve 11), the rollers 2 7 (wedged between the bottom of the notches 26 and the gear 28), the gear 28, the studs 32, the washer 31 and the housing 1, 2. All these members are therefore driven at the same speed around the axis 13 and the rod 14 which are fixed; the speed of rotation of the wheel is therefore the same as that of pinion 25.
When, in order to change the. speed, we pull on the cable 18, the rod 14 is moved, and, thanks to the. pin 20, it drives the sleeve 19; the rollers 27 will then not feel inside the gear 29, and, if the traction on the cable 18 is fully operated, the rollers <B> 27 </B> arrive inside the gear 30 .
The various members (19, 14, 17, 18) are held in the desired position by means of any known system, for example a lever and a toothed sector.
When the rollers 27 occupy the position marked by the arrow II, the transmission is effected by the gears 29, 8, the axis 5, the gear 7 and the gear 28 which is fixed to the housing of the hub, and the The speed of the pinion 25 and of the sleeve 19 is thus transmitted to the housing of the hub with a certain reduction.
When the rollers 27 occupy the position marked by the arrow III, the transmission is effected by the gear 30, 11, the axis 6 and the gears 10 and 28, and the speed reduction is even greater than in the previous case. To switch from the lowest speed (arrow III) to direct drive (arrow I), it suffices to give slack to the cable 18; the res out 15 ensures the recall of the organs.
Thanks to the mounting of the rollers 27 in the notches 26, the so-called "freewheeling" effect is obtained when the relative rotational movement of the sleeve 19 with respect to one of the graining 28, 29 or 30 is such that, instead of being stuck in the shallower part (the notches, these rollers occupy the deepest part of the notches.
Thus established, this hub is, thanks to the use of aluminum, relatively very light and, thanks to its method of assembly, its manufacture is simplified.