FR2590223A1

FR2590223A1 - Device for transmitting irregular circular forces to a chain by means of a deformable plate

Info

Publication number: FR2590223A1
Application number: FR8517357A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-11-21
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1987-05-22
Also published as: FR2590223B1

Abstract

Device for transmitting from irregular circular motion to substantially regular circular motion. The invention relates to a device which, in the case of a sprocket/chain transmission, consists in replacing the rigid toothed plate with a deformable plate whose peripheral structure, carrying the teeth, remains rigid, the deformation being only due to the flexibility or to the mobility of the spokes. According to the direction and size of the reaction due to the chain, the plate deforms bringing about an angular displacement as well as a misalignment of the peripheral structure with respect to the driving shaft. This initiative has two objectives: to cause the length of the drive radius to vary so as to compensate for variations in forces and to tend thus to regularize the rotational speed of the pedal box, absorbing the remaining variations in rotational speed of the pedal box.

Description

La présente invention concerne un procédé rationnel de transmission d'efforts par système pignon-chaîne et les produits obtenus pour ce procédé. The present invention relates to a rational process of transmission of forces by sprocket-chain system and the products obtained for this process.

Elle a pour objet, à titre de produit industriel nouveau, un dispositif qui permet de transmettre un mouvement circulaire irrégulier en un mouvement circulaire sensiblement régulier.Its object, as a new industrial product, is a device which makes it possible to transmit an irregular circular movement into a substantially regular circular movement.

Un exemple concret de mouvement circulaire irrégulier est celui produit par un cycliste qui fait avancer son engin par une succession d'efforts transmis à la roue par l'intermédiaire d'un pédalier. Si ce mouvement semble être régulier en vitesse de rotation, il n'en est pas moins très irrégulier en transmission d'efforts qui sont maxi quand le pédalier est à l'horizontale et mini quand celui-ci est à la verticale. A concrete example of irregular circular movement is that produced by a cyclist who advances his machine by a succession of forces transmitted to the wheel by means of a crankset. If this movement seems to be regular in rotation speed, it is nonetheless very irregular in transmission of forces which are maximum when the crankset is horizontal and mini when it is vertical.

Jusqu'à présent la transmission de tels efforts à la roue motrice de la bicyclette est assurée par un plateau denté rigide, circulaire ou non, relié au pignon de la roue par une chaîne. Until now, the transmission of such forces to the driving wheel of the bicycle has been ensured by a rigid toothed plate, circular or not, connected to the pinion of the wheel by a chain.

La présente invention consiste à remplacer le plateau denté rigide, solidaire de l'axe entraînant, par un plateau déformable dont la structure périphérique, porteuse de la denture, reste rigide, la déformation n'étant due qu'à la souplesse ou la mobilité des rayons. Suivant la direction et l'importance de la réaction due à la chaîne, le plateau se déforme provoquant un déplacement angulaire ainsi qu'un désaxage de la structure périphérique par rapport à l'axe entraînant. Cette initiative a deux objectifs : faire varier la longueur du rayon d'entraînement pour compenser les variations d'efforts et tendre ainsi à régulariser la vitesse de rotation du pédalier, encaisser les variations de vitesse de rotation du pédalier qui subsistent. The present invention consists in replacing the rigid toothed plate, integral with the driving axis, by a deformable plate whose peripheral structure, carrying the teeth, remains rigid, the deformation being due only to the flexibility or the mobility of the rays. According to the direction and the importance of the reaction due to the chain, the plate deforms causing an angular displacement as well as a misalignment of the peripheral structure relative to the driving axis. This initiative has two objectives: to vary the length of the drive radius to compensate for variations in force and thus tend to regularize the speed of rotation of the crankset, to absorb the variations in speed of rotation of the crankset that remain.

Pour ce faire il suffit que le plateau possède au moins deux rayons souples diamétralement opposés, que ceux-ci ne soient pas dirigés vers le centre du plateau, la déformation entraînant alors, suivant le cas, une augmentation ou une diminution du rayon d'entraînement. To do this, it suffices that the plate has at least two diametrically opposite flexible spokes, that these are not directed towards the center of the plate, the deformation then causing, as the case may be, an increase or a decrease in the drive radius. .

La figure de la planche 1/1 représente un exemple de réalisation où les deux rayons (1) sont encastrés par rapport au moyeu (2) et articulés en (3) et (4) par rapport à la structure périphérique (5). Le moyeu (2) est solidaire de l'axe entraînant (6). Dans le cas d'un effort suivant (F1), l'axe (3) a tendance à s'abaisser;en se déportant sur la gauche, l'axe (4), moins sollicité, s'abaisse de la même façon de par la synchronisation due à la rigidité de la structure périphérique ; en conséquence le rayon d'entraînement (R1) diminue. Dans le cas d'un effort suivant (F2), on obtient un mouvement similaire, dans ce cas le rayon d'entraînement (R2) augmente. The figure of plate 1/1 represents an exemplary embodiment where the two spokes (1) are embedded relative to the hub (2) and articulated in (3) and (4) relative to the peripheral structure (5). The hub (2) is integral with the driving axis (6). In the case of a following effort (F1), the axis (3) tends to lower; by moving to the left, the axis (4), less stressed, is lowered in the same way by synchronization due to the rigidity of the peripheral structure; consequently the driving radius (R1) decreases. In the case of a following effort (F2), a similar movement is obtained, in this case the driving radius (R2) increases.

I1 s'agit là d'une version très simplifiée de l'invention proposée mais dans tous les cas de conception la simplicité restera évidente. This is a very simplified version of the proposed invention, but in all design cases the simplicity will remain evident.

Cette simplicité de conception est un atout capital pour une éventuelle mise en exploitation. D'autres réalisations peuvent être envisagées. La déformation des rayons peut par exemple être obtenue par souplesse de ceux-ci due à des amincissements dans les formes. Les rayons peuvent également être constitués d'éléments souples rapportés, fixés sur le moyeu et sur la structure périphérique par encastrement ou par articulation. L'objectif sera d'obtenir une souplesse de déformation adaptée à l'utilisation tout en limitant éventuellement la déformation par deux butées diamétralement opposées pour éviter la détérioration du système en cas d'efforts excessifs. This simplicity of design is a capital advantage for a possible start-up. Other realizations can be envisaged. The deformation of the spokes can for example be obtained by their flexibility due to thinning in the shapes. The spokes can also be made up of flexible added elements, fixed to the hub and to the peripheral structure by embedding or by articulation. The objective will be to obtain a flexibility of deformation adapted to the use while possibly limiting the deformation by two diametrically opposite stops to avoid deterioration of the system in the event of excessive forces.

En faveur de l'esthétique il est à noter que le plateau est centré par rapport à l'axe du pédalier en position de repos et les rayons sont de forme symétrique par rapport à ce même axe. In favor of aesthetics it should be noted that the chainring is centered relative to the axis of the crankset in the rest position and the spokes are symmetrical in relation to this same axis.

En faveur de l'utilisation il est à noter que le mouvement de pédalage reste classique, circulaire avec les pédales diamétralement opposées et qu'ainsi toutes les masses importantes en mouvement que sont le pédalier, les chaussures, les pieds et les jambes ont tendance à uniformiser le mouvement par effet d'inertie parfaitement centrée. In favor of the use it should be noted that the pedaling movement remains classic, circular with the diametrically opposite pedals and that thus all the important masses in movement that are the pedals, the shoes, the feet and the legs tend to standardize the movement by perfectly centered inertia effect.

Cette invention, dont l'efficacité mécanique est facile à comprendre, a pour principal atout de déboucher sur un dispositif simple qui réagit instantanément aux sollicitations de l'utilisateur. Le phénomène sera maxi en cas d'efforts violents et s'estompera au fur et à mesure que l'utilisateur deviendra régulier dans son mouvement. The main advantage of this invention, the mechanical efficiency of which is easy to understand, is that it results in a simple device which reacts instantaneously to the user's demands. The phenomenon will be maximum in the event of violent efforts and will fade as the user becomes regular in his movement.

Les applications industrielles de ce procédé sont multiples puisque l'invention présente peut s'appliquer à la bicyclette, au vélo de course, au vélo de cross, au vélo de montagne ainsi qu'à tous les mécanismes faisant intervenir un mouvement de pédalage. The industrial applications of this process are multiple since the present invention can be applied to bicycles, racing bikes, cross bikes, mountain bikes and all mechanisms involving pedaling movement.

Claims

RVENDICATIONS

I) Rational force transmission device, by pinion-pinion system, of the type comprising a deformable plate whose peripheral structure, bearing the teeth, remains rigid, the deformation being due only to flexibility or mobility rays which, depending on the direction and the extent of the reaction due to hatred causes an angular displacement as well as a misalignment of the peripheral structure with respect to the resulting axis characterized in that the plate has only two rays diametrically opposite fixed on the hub by embedding.

2) Device according to claim I characterized in that the rays are fixed to the peripheral structure by embedding.

3) Device according to claims I and 2 characterized in that the flexibility of the rays is obtained by thinning in the forms.

4) Device according to the preceding claims taken as a whole oaractérisé in that at least two diametrically opposite stops limit the deformation of the plate.