EP0000228A1 - Muscular propulsion device, in particular for a vehicle - Google Patents
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- EP0000228A1 EP0000228A1 EP78200055A EP78200055A EP0000228A1 EP 0000228 A1 EP0000228 A1 EP 0000228A1 EP 78200055 A EP78200055 A EP 78200055A EP 78200055 A EP78200055 A EP 78200055A EP 0000228 A1 EP0000228 A1 EP 0000228A1
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Definitions
- the muscular propulsion of a vehicle requires the transformation of the alternative movements of the limbs, arms. or legs of the human body in a unidirectional rotation of the rotary drive member.
- One of the most well-known means of transformation is the crankset used on bicycles, which is simply a system for driving a wheel by two cranks offset by 180 ° relative to each other. The torque resulting from the application of a force on these cranks varies as a function of the angular position of the cranks relative to the direction of the force exerted.
- the crankset is indeed a mechanism for transforming alternative movements of the legs or arms into a continuous rotary movement insofar as the drive is obtained only during a half-rotation of each crank following the extension of the respective legs.
- the movement of the legs is not a simple extension movement, since the feet follow the rotation of the pedals so that the legs perform a real connecting rod movement.
- This movement is especially suitable when the position of the body is substantially vertical or when the body is leaning forward like on a bicycle.
- this connecting rod movement is less easy to execute from a seat with the body tilted backwards. In addition, in this tilted back position, the body weight cannot be used to strengthen muscle action.
- crankshaft is provided with a connecting rod intended to be actuated by an oscillating lever.
- additional energy supply which can be obtained by this system is low.
- it has the drawback of associating two drives, one using a rotation, the other an oscillation, and that the synchronization of the two movements is physiologically difficult to achieve.
- the object of the present invention is to remedy, at least partially, the drawbacks of the above-mentioned solutions.
- the subject of this invention is a muscular propulsion device, in particular for a vehicle having at least three support points, comprising a pair of levers, articulated around a common axis, two flexible transmission elements fixed by one of their respective ends to the respective levers at a certain distance from the pivot points of these levers and at their other ends to respective return springs, each of the transmission elements being connected to the drive shaft of the vehicle by a fiber wheel mechanism.
- This device is characterized by the fact that said return springs consist of two blades wound in a spiral, one of the respective ends of which is integral with the second end of one of said transmission elements, while the other of these ends is integral with the hub of a freewheel mounted coaxially with said drive shaft, the whole being arranged so that the restoring force exerted on said transmission element is substantially constant.
- Figure I very schematically illustrates the propulsion device according to the invention which essentially comprises two levers and the articulated about a common axis 2 and which end with pedals 3.3a.
- Each lever I, Ia is connected to a drive shaft 4 via a cable 5.5a and a return spring 6.6a.
- These springs consist of blades wound in a spiral around the shaft 4 in the rest position and fixed to this shaft by one of their ends, while the other end of each spring is fixed to one of the cables 5.5a.
- These cables are fixed to the levers 1,1a by means of respective slides 7,7a.
- FIGS. 9 and 10 illustrate the detail of the fixing of the cable 5 to the lever I. It can be seen that the cable 5 must constantly make an acute angle with the tangent to the curvature of the lever 1 passing through the anchoring point of the cable 5 This acute angle ensures a force which constantly tends to pull the slider 7 towards the end of the lever I. Cables 8, 8a retain the respective sliders 7, 7a passing around the pivot axis 2 of the levers 1, 1a and are fixed to the chassis of the vehicle by an adjustment member 9 illustrated in more detail in FIGS. 9 and 10. As can be seen, this adjustment member 9 has an operating handle 9a, integral with a pawl 9b in engagement with a rack 10 secured to the vehicle frame under the action of a spring II.
- the displacement of the pawl 9b along the rack 10 makes it possible to modify the length of the cables 8, 8a between the axis 2 of the levers I, la and their respective anchoring points to these levers. Consequently, the anchoring points of the cables 5, 5a relative to the axis of the levers 1, 1a are adjustable by this means. As a result, the ratio between the angular displacement of the levers and the number of turns of the drive shaft 4 is variable.
- FIGS. 2 and 3 illustrating a vehicle whose propulsion device is based on the principle of that illustrated diagrammatically in FIG. 1.
- the entire propulsion device with its mechanism for changing the transmission ratio is mounted, in this example, on a three-wheeled vehicle 12a, 12b and 12c, two of which are at the front and one at the rear, mounted on a frame 13 carrying a seat 14 and a backrest 15.
- the propulsion device of the figure is associated with a second pair of levers 16 and 16a articulated around an axis 17 parallel to the axis 2. These levers are articulated furthermore to two respective control rods 18, 18a which terminate in handles i9, respectively 19a.
- FIG. 4 illustrates the detail of the connection mechanism between the levers 1, 1a on the one hand, and 16, 16a on the other hand.
- the levers 16 and 16a are integral with two respective shafts 20, 20a coaxial with the axis 17 and independent of each other.
- the shaft 20a is integral with a freewheel clutch member 21a associated with a pinion 22a, pivoted around the shaft 20a.
- the shaft 20 is integral with a freewheeling clutch member 21 associated with a pinion 22 pivoted around the shaft 20.
- Each of the pinions 22 and 22a is engaged with a pinion 23 respectively 23a coaxial with the hinge axis 2 of the levers 1, 1a, these pinions 23, 23a being integral with these respective levers. It follows from this arrangement that, the driving stroke of the levers 1, the occurring when sator pushes with the feet (see fig. 2) on the 3, 3a, the one-way clutch between the pinions 22, 22a of a and 23, 23a on the other hand must be chosen so that the pinions 22, 22a are driven by the clutch members 21, 2la 'when a pull of the arms is exerted on the levers 16, 16a by means of the rods 18 respectively 18a.
- the pinions 22, 22a being in direct engagement with the pinions 23 respectively 23a, they therefore rotate in opposite directions to one another, so that the levers l, la are motors during an extension of the legs , while the levers 16, 16a are when pulling the arms.
- This movement corresponds substantially to that of a rower.
- two possibilities are offered, in one case, the movements of the left members are in phase with those of the right members, in the other case, they are out of phase, thanks to the device illustrated in FIG. 5.
- the drive mechanism described therefore offers great flexibility in the choice of movements.
- the freewheeling connection between the levers 1, the on the one hand and 16, 16a on the other hand makes it possible to use either the legs or the arms separately, or even the legs and the arms simultaneously.
- the respective movements left and right limbs can be alternated in particular the support 25 is angularly blocked or, if this support 25 is unlocked, the movements of the legs and those of the arms can be in phase like the movements of a rower. It is this latter case which makes it possible to obtain the maximum instantaneous energy while the phase shifted movements make it possible to obtain a substantially continuous energy production.
- FIG. 6 illustrates the energy transmission mechanism of the levers 1, 1a, 16, 16a on the rear wheel 12.
- the springs 6, 6a are fixed by one of their ends to a freewheel clutch member, of which one 30 is visible in section in FIG. 6.
- This member is associated with the hub of the wheel 12c, the clutch between the member 30 and this hub being chosen so that the drive of the hub occurs when a traction is exerted on the return spring 6.
- the advantage of this arrangement lies essentially in the fact that a spring such as the spring 6 has properties similar to a clockwork movement mainspring, the essential difference residing in the fact that it works in the opposite direction, that is to say, it arms when you unwind it and disarms when you wind it. This difference comes only from the shape initially given to this spring.
- the clockwork movement spring is capable of delivering a substantially constant force over the major part of its disarming curve. Consequently, the return force of the springs 6, 6a is very little dependent on the travel of the cable anchoring points 5, 5a on the levers 1, la.
- the return force practically does not increase as a function of the length of the stroke of the element flexible transmission. Consequently, the loss of energy can be considerably reduced, in particular when the transmission ratio is high, that is to say when one chooses a long travel of the cables 5, 5a, using the adjustment member 9.
- the two levers 1 and 1 are made kinematically integral one by blocking the tenon 26 by the lever 28, the energy the reinforcement of the respective return springs 6,6a is partially operated by the other lever when disarming the same spring.
- rods 18 and 18a can be oriented around their respective longitudinal axes and act on respective cables mounted in sheaths 31, 31a respectively like the bicycle brake cables and which are fixed. to levers 32, respectively 32a connected by a rod 33 and integral with the axes of articulation of the orientation arms 34a, 34b of the wheels 12a respectively 12b.
- the variant of FIG. 11 differs from the embodiment described above, essentially as regards the connection of the drive by the arms with the pedal drive levers. This variant mainly aims to make the construction lighter.
- the drive by the arms comprises a tubular guide member 40 in which two rods of semi-cylindrical sections are slidably mounted, each being integral with a lateral handle, one of which 41 is visible in FIG.
- Each rod housed in the guide member 40 is connected to one of the pedal levers 1 ', 1'a quite similar to those of the embodiment previous, by a 42.42a cable passing around a double 43, pivoted on a flange 44 secured to the chassis 45 and fixed anchoring element 46, respectively 46a.
- the cables 8 ', 8'a are used, as in the previous embodiment to adjust the position of the slides 7', 7'a along the levers for this purpose are attached to their other extremities at 9 'slidingly mounted along the tubular guide member.
- the vehicle drive mode is completely identical to that of the previous embodiment and therefore does not need to be described.
- the propulsion device described can be used for any type of vehicle having at least three support points.
- This device can also be adapted to an instrument intended for indoor muscle training.
- only the rear wheel 12c is necessary, this wheel being engaged with a member intended to create a certain resistance, in order to simulate the conditions of propulsion of a vehicle.
- the vehicle can be simplified, in particular the front wheels and the vehicle guiding device illustrated in FIGS. 2 and 3 can be omitted.
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Abstract
Description
La propulsion musculaire d'un véhicule, en particulier d'un véhicule à organe d'entraînement rotatif, nécessite la transformation des mouvements alternatifs des membres, bras. ou jambes du corps humain en une rotation unidirectionnelle de l'organe d'entraînement rotatif. Un des moyens de transformation les plus connus- est le pédalier utilisé sur les bicyclettes, qui est simplement un système d'entraînement d'une roue par deux manivelles décalées de 1800 l'une par rapport l'autre. Le couple résultant de l'application d'une force sur ces manivelles varie en fonction de la position angulaire des manivelles par rapport à la direction de la force exercée. Le pédalier constitue bien un mécanisme de transformation de mouvements alternatifs des jambes ou des bras en mouvement rotatif continu dans la mesure où l'entraînement n'est obtenu que durant une demi-rotation de chaque manivelle consécutive à l'extension des jambes respectives. Cependant, le mouvement des jambes n'est pas un simple mouvement d'extension, du fait que les pieds suivent la rotation des pédales de sorte que les jambes exécutent un véritable mouvement de bielle. Ce mouvement convient surtout lorsque la position du corps est sensiblement verticale ou que le corps est penché vers l'avant comme sur une bicyclette. Par contre ce mouvement de bielle est moins facile à exécuter à partir d'un siège avec le corps incliné vers l'arrière. En outre, dans cette position inclinée vers l'arrière, le poids du corps ne peut pas être utilisé pour renforcer l'action musculaire.The muscular propulsion of a vehicle, in particular of a vehicle with a rotary drive member, requires the transformation of the alternative movements of the limbs, arms. or legs of the human body in a unidirectional rotation of the rotary drive member. One of the most well-known means of transformation is the crankset used on bicycles, which is simply a system for driving a wheel by two cranks offset by 180 ° relative to each other. The torque resulting from the application of a force on these cranks varies as a function of the angular position of the cranks relative to the direction of the force exerted. The crankset is indeed a mechanism for transforming alternative movements of the legs or arms into a continuous rotary movement insofar as the drive is obtained only during a half-rotation of each crank following the extension of the respective legs. However, the movement of the legs is not a simple extension movement, since the feet follow the rotation of the pedals so that the legs perform a real connecting rod movement. This movement is especially suitable when the position of the body is substantially vertical or when the body is leaning forward like on a bicycle. On the other hand, this connecting rod movement is less easy to execute from a seat with the body tilted backwards. In addition, in this tilted back position, the body weight cannot be used to strengthen muscle action.
D'autres solutions ont. déjà été proposées, pour remplacer le mécanisme de pédalier par un mécanisme utilisant deux leviers oscillants, un élément de transmission souple associé à un arbre l'intermédiaire d'une roue libre. De tels mécanismes doivent un organe de rappel destiné à ramener les leviers en arrière. L'actionnement des leviers en opposition de phase assure la continuité de l'entraînement. L'organe de rappel utilisé dans les mécanismes connus est constitué par un ressort fil enroulé en hélice aussi appelé ressort à boudin; dont une extrémité est fixée au bâti et l'autre à une extrémité de l'élément de transmission souple. L'inconvénient de cette solution réside dans le fait que plus on écarte le levier de sa position de repos, plus s'accroît la proportion d'énergie perdue utilisée pour tendre le ressort de rappel au détriment de celle utilisée pour entraîner le véhicule. Inversement, la force de rappel diminue au fur et à mesure que le levier se rapproche de sa position de repos. Il résulte de ce mécanisme une perte d'énergie appréciable. Il faut encore ajouter à ceci que les deux leviers d'entraînement sont cinématiquement indépendants l'un de l'autre de sorte que l'énergie accumulée dans chaque ressort l'est en pure perte. En outre, la démultiplication entre les leviers d'entraînement et l'arbre d'entraînement du véhicule est fixe, ce qui en limite notablement ses performances.Other solutions have. already proposed, to replace the bottom bracket mechanism by a mechanism using two oscillating levers, a flexible transmission element associated with a shaft through a freewheel. Such mechanisms must a return device intended to bring back the levers backward. The actuation of the levers in phase opposition ensures the continuity of the drive. The return member used in the known mechanisms consists of a wire spring wound in a helix also called a coil spring; one end of which is fixed to the frame and the other to one end of the flexible transmission element. The drawback of this solution lies in the fact that the further the lever is moved from its rest position, the more the proportion of waste energy used to tension the return spring increases to the detriment of that used to drive the vehicle. Conversely, the restoring force decreases as the lever approaches its rest position. This mechanism results in an appreciable loss of energy. It should also be added to this that the two drive levers are kinematically independent of each other so that the energy accumulated in each spring is in pure loss. In addition, the gear ratio between the drive levers and the vehicle drive shaft is fixed, which significantly limits its performance.
Il a par ailleurs déjà été proposé d'associer à un système de propulsion à pédale un mécanisme d'entraînement à bras. A cet effet, l'arbre du pédalier est muni d'une bielle destinée à être actionnée par un levier oscillant. Il est à noter que l'apport d'énergie supplémentaire qui peut être obtenu par ce système est faible. En outre, il présente l'inconvénient .d'associer deux entraînements utilisant l'un une rotation, l'autre une oscillation et que la synchronisation des deux mouvements est physiologiquement difficile à réaliser.It has moreover already been proposed to combine with a pedal propulsion system an arm drive mechanism. To this end, the crankshaft is provided with a connecting rod intended to be actuated by an oscillating lever. It should be noted that the additional energy supply which can be obtained by this system is low. In addition, it has the drawback of associating two drives, one using a rotation, the other an oscillation, and that the synchronization of the two movements is physiologically difficult to achieve.
Le but de la présente invention est de remédier, au moins partiellement, aux inconvénients des solutions susmentionnées.The object of the present invention is to remedy, at least partially, the drawbacks of the above-mentioned solutions.
A cet effet, cette invention a pour objet un dispositif de propulsion musculaire notamment pour un véhicule présentant au moins trois points d'appui, comprenant une paire de leviers, articulés autour d'un axe commun, deux éléments de transmission souples fixés par une de leurs extrémités respectives aux leviers respectifs à une certaine distance des points de pivotement de ces leviers et à leurs autres extrémités à des ressorts de rappel respectifs, chacun des éléments de transmission étant relié à l'arbre d'entraînement du véhicule par un mécanisme -à roue fibre. Ce dispositif est caractérisé par !e fait que lesdits ressorts de rappel sont constitués par deux lames enroulées en spirale dont l'une des extrémités respectives est solidaire de la second extrémité de l'un desdits éléments de transmission, tandis que l'autre de ces extrémités est solidaire du moyeu d'une roue libre montée coaxialement audit arbre d'entraînement, le tout étant agencé manière que la force de rappel exercée sur ledit élément de transmis sion soit sensiblement constante.To this end, the subject of this invention is a muscular propulsion device, in particular for a vehicle having at least three support points, comprising a pair of levers, articulated around a common axis, two flexible transmission elements fixed by one of their respective ends to the respective levers at a certain distance from the pivot points of these levers and at their other ends to respective return springs, each of the transmission elements being connected to the drive shaft of the vehicle by a fiber wheel mechanism. This device is characterized by the fact that said return springs consist of two blades wound in a spiral, one of the respective ends of which is integral with the second end of one of said transmission elements, while the other of these ends is integral with the hub of a freewheel mounted coaxially with said drive shaft, the whole being arranged so that the restoring force exerted on said transmission element is substantially constant.
Le dessin annexé illustre, très schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution et une variante du dispositif objet de l'invention.
- La figure 1 est une vue en perspective illustrant le principe de base de ce dispositif.
- La figure 2 est une vue en élévation latérale d'un véhicule propulsé par ce dispositif, selon cette forme d'exécution.
- La figure 3 est une vue de dessus de la figure 2.
- La figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 2 et à plus grande échelle.
- La figure 5 est une vue en coupe selon la ligne VV de la figure 4.
- La figure 6 est une vue de détail agrandie selon la ligne VIVI de la figure 3.
- La figure 7 est une vue agrandie d'un détail de la figure 2.
- La figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIIIVIII de la figure 7.
- La figure 9 est une vue en coupe agrandie selon la ligne IX-IX la figure 2.
- La figure 10 est une vue en coupe selon la ligne X-X de la figure 9.
- La figure Il est une vue en élévation partielle d'une variante de la forme d'exécution des figures 2 à 10.
- Figure 1 is a perspective view illustrating the basic principle of this device.
- Figure 2 is a side elevational view of a vehicle powered by this device, according to this embodiment.
- Figure 3 is a top view of Figure 2.
- Figure 4 is a sectional view along the line IV-IV of Figure 2 and on a larger scale.
- FIG. 5 is a sectional view along the line VV of FIG. 4.
- FIG. 6 is an enlarged detail view along the line VIVI of FIG. 3.
- FIG. 7 is an enlarged view of a detail of FIG. 2.
- Figure 8 is a sectional view along line VIIIVIII of Figure 7.
- FIG. 9 is an enlarged sectional view along the line IX-IX in FIG. 2.
- FIG. 10 is a sectional view along line XX of FIG. 9.
- FIG. 11 is a partial elevation view of a variant of the embodiment of FIGS. 2 to 10.
La figure I illustre très schématiquement le dispositif de propulsion selon l'invention qui comporte essentiellement deux leviers et la articulés autour d'un axe commun 2 et qui se terminent par des pédales 3,3a. Chaque levier I,Ia est relié à un arbre d'entraînement 4 par l'intermédiaire d'un câble 5,5a et d'un ressort de rappel 6,6a. Ces ressorts sont constitués par des lames enroulées en spirale autour de l'arbre 4 en position de repos et fixées à cet arbre par une de leur extrémités, tandis que l'autre extrémité de chaque ressort est fixée à un des câbles 5,5a. Ces câbles sont fixés aux leviers 1,1a par l'intermédiaire de coulisseaux respectifs 7,7a.Figure I very schematically illustrates the propulsion device according to the invention which essentially comprises two levers and the articulated about a
Les figures 7 et 8 illustrent le détail de la fixation du câble 5 au levier I. On constate que le câble 5 doit constamment faire un angle a aigu avec la tangente à la courbure du levier 1 passant par le point d'ancrage du câble 5. Cet angle a aigu assure une force qui tend constamment à tirer le coulisseau 7 vers l'extrémité du levier I. Des câbles 8, 8a retiennent les coulisseaux respectifs 7, 7a en passant autour de l'axe 2 de pivotement des leviers 1, 1a et sont fixés au chassis du véhicule par un organe de réglage 9 illustré plus en détail par les figures 9 et 10. Comme on le constate, cet organe de réglage 9 présente une poignée de manoeuvre 9a, solidaire d'un cliquet 9b en prise avec une crémaillère 10 solidaire du bâti du véhicule sous l'action d'un ressort Il. Le déplacement du cliquet 9b le long de la crémaillère 10 permet de modifier la longueur des câbles 8, 8a entre l'axe 2 des leviers I, la et leurs points d'ancrage respectifs à ces leviers. Par conséquent, les points d'ancrage des câbles 5, 5a par rapport à l'axe des leviers 1, 1a sont réglables par ce moyen. Il en résulte que le rapport entre le déplacement angulaire des leviers et le nombre de tours de l'arbre d'entraînement 4 est variable.Figures 7 and 8 illustrate the detail of the fixing of the
Les principes généraux du dispositif de propulsion étant décrits, nous nous reporterons maintenant plus particulièrement aux figures 2 et 3 illustrant un véhicule dont le dispositif de propulsion est basé sur le principe de celui illustré schématiquement par la figure 1.The general principles of the propulsion device having been described, we will now refer more particularly to FIGS. 2 and 3 illustrating a vehicle whose propulsion device is based on the principle of that illustrated diagrammatically in FIG. 1.
On reconnaît sur ces figures 2 et 3 les leviers 1 et 1a, leur axe d'articulation 2 ainsi que les pédales 3 et 3a, les éléments de transmission souples 5 et 5a et l'arbre d'entraînement 4.These levers 1 and 1a, their
On reconnaît également sur ces figures le mécanisme de changement du rapport de transmission comprenant les câbles 8 et 8a ainsi que la poignée de manoeuvre 9a.We also recognize in these figures the mechanism for changing the transmission ratio comprising the
L'ensemble du dispositif de propulsion avec son mécanisme de changement du rapport de transmission est monté, dans cet exemple, sur un véhicule à trois roues 12a, 12b et 12c, dont deux se trouvent à l'avant et une à l'arrière, montées sur un chassis 13 portant un siège 14 et un dossier 15.The entire propulsion device with its mechanism for changing the transmission ratio is mounted, in this example, on a three-
Dans la forme d'exécution illustrée par les figures 2 et 3, le dispositif de propulsion de la figure est associé à une seconde paire de leviers 16 et 16a articulés autour d'un axe 17 parallèle à l'axe 2. Ces leviers sont articulés par ailleurs à deux tiges de commande respectives 18, 18a qui se terminent par des poignées i9, respectivement 19a.In the embodiment illustrated by Figures 2 and 3, the propulsion device of the figure is associated with a second pair of
La figure 4 illustre le détail du mécanisme de liaison entre les leviers 1, la d'une part, et 16, 16a d'autre part. On reconnaît sur cette figure 4 les deux axes d'articulation parallèles 2 et 17 des leviers 1, la respectivement des leviers 16, 16a. Ces leviers 16 et 16a sont solidaires de deux arbres respectifs 20, 20a coaxiaux à l'axe 17 et indépendants l'un de l'autre. L'arbre 20a est solidaire d'un organe d'embrayage à roue libre 21a associé à un pignon 22a, pivoté autour de l'arbre 20a. De même l'arbre 20 est solidaire d'un organe d'embrayage à roue libre 21 associé à un pignon 22 pivoté autour de l'arbre 20. Chacun des pignons 22 et 22a est en prise avec un pignon 23 respectivement 23a coaxial à l'axe d'articulation 2 des leviers 1, 1a, ces pignons 23, 23a étant solidaires de ces leviers respectifs. Il résulte de cette disposition que, la course motrice des leviers 1, la se produisant lorsque sateur exerce une poussées avec les pieds (voir fig. 2) sur les 3, 3a, l'embrayage unidirectionnel entre les pignons 22, 22a d'une et 23, 23a d'autre part doit être choisi de manière que les pignons 22, 22a sont entraînés par les organes d'embrayage 21, 2la' lorsqu'une traction des bras est exercée sur les leviers 16, 16a par i'intermédiaire des tiges 18 respectivement 18a. En effet, les pignons 22, 22a étant en prise directe avec les pignons 23 respectivement 23a, ils tournent donc en sens inverse l'un de l'autre, de sorte que les leviers l, la sont moteurs lors d'une extension des jambes, tandis que les leviers 16, 16a le sont lors d'une traction des bras. Ce mouvement correspond sensiblement à celui d'un rameur. Toutefois, deux possibilités s'offrent, dans un cas, les mouvements des membres gauches sont en phase avec ceux des membres droits, dans l'autre cas, ils sont déphasés, grâce au dispositif illustré par la figure 5.FIG. 4 illustrates the detail of the connection mechanism between the levers 1, 1a on the one hand, and 16, 16a on the other hand. We recognize in this figure 4 the two parallel axes of
Sur cette figure, on reconnaît l'axe d'articulation 2 des leviers 1, la indépendants l'un de l'autre et leurs-pignons 23, 23a dont une portion est conique. Ces deux pignons sont reliés l'un à i'autre par un pignon de renvoi conique 24 pivoté sur un support 25 monté rotativement autour de l'axe 2, l'axe de ce renvoi s'étendant radialement par rapport à l'axe 2 de- pivotement des pignons 23, 23a. Le support 25 présente un tenon 26 qui s'étend à l'extérieur d'un carter 27 solidaire du bâti 13 et renfermant l'ensemble du mécanisme des figures 4 et 5. Un levier de blocage 28 articulé autour d'un pivot 29 sur le carter 27 sert à verrouiller angulairement le tenon 26, empêchant alors le support de tourner autour de l'axe 2.In this figure, we recognize the
Par conséquent, si le support est libre autour de l'axe 2, les leviers 1 et la sont totalement indépendants l'un de l'autre et peuvent être actionnés de façon absolument quelconque.Consequently, if the support is free around the
Au contraire, lorsque le tenon 26 est verrouillé par le levier de blocage 28, les leviers 1 et la ne peuvent être déplacés qu'en opposition de phase, correspondant à un mouvement alterné des jambes.On the contrary, when the
Le mécanisme d'entraînement décrit offre donc une grande flexibilité dans le choix des mouvements. C'est ainsi que la liaison à roue libre entre les leviers 1, la d'une part et 16, 16a d'autre part permet d'utiliser séparément soit les jambes soit les bras, soit encore les jambes et les bras simultanément. En outre, les mouvements respectifs des membres gauches et droits peuvent être alternés en particulier le support 25 est bloqué angulairement ou, si ce support 25 est déblo qué, les mouvements des jambes et ceux des bras peuvent être en phase a l'instar des mouvements d'un rameur. C'est ce dernier cas qui permet d'obtenir l'énergie instantanée maximal tandis que les mouvements déphasés permettent d'obtenir une production d'énergie sensiblement continue.The drive mechanism described therefore offers great flexibility in the choice of movements. Thus the freewheeling connection between the levers 1, the on the one hand and 16, 16a on the other hand makes it possible to use either the legs or the arms separately, or even the legs and the arms simultaneously. In addition, the respective movements left and right limbs can be alternated in particular the
La figure 6 illustre le mécanisme de transmission de l'énergie des leviers 1, 1a, 16, 16a sur la roue arrière 12. Les ressorts 6, 6a sont fixés par une de leurs extrémités à un organe d'embrayage à roue libre, dont l'un 30 est visible en coupe sur la figure 6. Cet organe est associé au moyeu de la roue 12c, l'embrayage entre l'organe 30 et ce moyeu étant choisi de manière que l'entraînement du moyeu se produise lorsqu'une traction est exercée sur le ressort de rappel 6.FIG. 6 illustrates the energy transmission mechanism of the
L'avantage de cette disposition réside essentiellement dans le fait qu'un ressort tel que le ressort 6 présente des propriétés voisines d'un ressort moteur de mouvement d'horlogerie, la différence essentielle résidant dans le fait qu'il travaille en sens contraire, c'est-à-dire qu'il s'arme quand on le déroule et se désarme quand on l'enroule. Cette différence provient uniquement de la forme initialement donnée à ce ressort. Or, on sait que ie ressort de mouvement d'horlogerie est capable de délivrer une force sensiblement constante sur la majeure partie de sa courbe de désarmage. Par conséquent, la force de rappel des ressorts 6, 6a est très peu dépendante de la course des points d'ancrage des câbles 5, 5a sur les leviers 1, la. Contrairement aux mécanismes utilisant des leviers à mouvement alternatif et des câbles ou des chaînes de transmission associés à des ressorts de rappel à boudins travaillant en traction, la force de rappel ne croît pratiquement pas en fonction de la longueur de la course de l'élément de transmission souple. Par conséquent, !a perte d'énergie peut être considérablement réduite, notamment lorsque le rapport de transmission est élevé, c'est-à-dire lorsque l'on choisit une course des câbles 5, 5a longue, à l'aide de l'organe de réglage 9. De pius, lorsque les deux leviers 1 et la sont rendus cinématiquement solidaires l'un par le blocage du tenon 26 par le levier 28, l'énergie l'armage des ressorts de rappel respectifs 6,6a est partiellement pérée par l'autre levier lors du désarmage de ce même ressort. En fait, si le dispositif d'entraînement était limité à l'utilisation dans laquelle les leviers l,la sont cinématiquement solidaires, les ressorts 6,6a ne serviraient qu'à assurer l'enroulement des câbles 5,5a lors du retour des leviers et pourraient développer une force extrêmement faible étant donné que dans ce cas la pression exercée sur un des leviers l,la ramène automatiquement l'autre levier en arrière.The advantage of this arrangement lies essentially in the fact that a spring such as the
Dans la version du véhicule illustrée par les figures 2 et 3, où les quatre membres peuvent coopérer à la propulsion du véhicule, il est nécessaire de prévoir un système qui permette de combiner à la fois l'entraînement et le guidage du véhicule. Un tel système n'est pas nécessaire pour comprendre l'invention et ne sera par conséquent décrit que succinctement. Il -suffit d'indiquer ici que les tiges 18 et 18a peuvent être orientées autour de leurs axes longitudinaux respectifs et agir sur des câbles respectifs montés dans des gaines 31, respectivement 31a à l'instar des câbles de freins de bicyclettes et qui sont fixés à des leviers 32, respectivement 32a reliés par une tringle 33 et solidaires des axes d'articuiation des bras d'orientation 34a, 34b des roues 12a respectivement 12b. En agissant sur les tiges 18, 18a à l'aide des poignées 19, 19a en vue de les déplacer angulairement, ces tiges communiquent un mouvement angulaire correspondant aux leviers 32, 32a et par conséquent aux bras 34a, 34b. Bien entendu, la présence de la tringle de liaison 33 impose des déplacements angulaires identiques et de même sens aux leviers 32 et 32a, et par conséquent aux tiges de commande 18 et 18a.In the version of the vehicle illustrated in FIGS. 2 and 3, where the four members can cooperate in the propulsion of the vehicle, it is necessary to provide a system which makes it possible to combine both the drive and the guidance of the vehicle. Such a system is not necessary to understand the invention and will therefore only be described briefly. It suffices to indicate here that the
La variante de la figure Il diffère de la forme d'exécution décrite précédemment, essentiellement en ce qui se rapporte à la liaison de l'entraînement par les bras avec les leviers d'entraînement à pédales. Cette variante vise principalement à rendre la construction plus légère.The variant of FIG. 11 differs from the embodiment described above, essentially as regards the connection of the drive by the arms with the pedal drive levers. This variant mainly aims to make the construction lighter.
A cet effet l'entraînement par les bras comporte un organe de guidage tubulaire 40 dans lequel deux tiges de sections semi-cylindriques sont montées coulissantes chacune étant solidaire d'une poignée latérale dont l'une 41 est visible sur la figure Il. Chaque tige logée dans l'organe de guidage 40 est reliée à l'un des leviers à pédales 1',1'a tout à fait semblables à ceux de la forme d'exécution précédente, par un câble 42,42a passant autour d'une double 43, pivotée sur un fiasque 44 solidaire du chassis 45 et fixe élément d'ancrage 46, respectivement 46a.To this end, the drive by the arms comprises a
Les câbles 8',8'a servent, comme dans la forme d'exécution précédente à régler la position des coulisseaux 7',7'a le long des leviers sont à cet effet fixés à leurs autres extrémitiés à 9' monté coulissant le long de l'organe de guidage tubulaire.The cables 8 ', 8'a are used, as in the previous embodiment to adjust the position of the slides 7', 7'a along the levers for this purpose are attached to their other extremities at 9 'slidingly mounted along the tubular guide member.
Le mode d'entraînement du véhicule est par aiiieurs complètement identique à celui de la forme d'exécution précédente et n'a donc pas besoin d'être décrit.The vehicle drive mode is completely identical to that of the previous embodiment and therefore does not need to be described.
Le dispositif de propulsion décrit peut être utilisé pour n'importe quel type de véhicule présentant au moins trois points d'appui. Ce dispositif est également adaptable à un instrument destiné à l'entraînement musculaire en salle. Dans ce cas, seule la roue arrière 12c est nécessaire, cette roue étant en prise avec un organe destiné à créer une certaine résistance, afin de simuler les conditions de propulsion d'un véhicule. Bien entendu dans ce cas, le véhicule peut être simplifié, notamment les roues avant et le dispositif de guidage du véhicule illustré par les figures 2 et 3 peuvent être supprimées.The propulsion device described can be used for any type of vehicle having at least three support points. This device can also be adapted to an instrument intended for indoor muscle training. In this case, only the
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