FR2759665A1 - Automatic transmission for bicycle - Google Patents
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- B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
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Abstract
Description
La présente invention concerne les transmissions automatiques pour véhicules à roues propulsés par le conducteur, du type des bicyclettes simples ou en tandem, tricycles, triporteurs et autres véhicules à pédales, désignés par la suite sous le terme générique de cycles. The present invention relates to automatic transmissions for wheeled vehicles powered by the driver, of the type of single or tandem bicycles, tricycles, scooters and other pedal vehicles, hereinafter referred to as generic cycles.
Les transmissions utilisées pour des véhicules de ce type sont généralement constituées d'une chaîne entraînée par un plateau solidaire d'un pédalier et engrenant sur un pignon solidaire, par l'intermédiaire d'un système de roue libre, de la roue arrière du cycle. Des dispositifs de dérailleurs plus ou moins complexes permettent au conducteur de faire passer la chaîne d'un plateau à un autre et/ou d'un pignon à un autre, dans le but de faire varier le rapport des diamètres entre le plateau menant et le pignon mené, pour adapter ce rapport à l'effort du conducteur ou à la configuration de la route sur laquelle circule le cycle. The transmissions used for vehicles of this type generally consist of a chain driven by a plate secured to a crankset and meshing on a pinion secured, via a free wheel system, to the rear wheel of the cycle. . More or less complex derailleur devices allow the driver to pass the chain from one chainring to another and / or from one sprocket to another, in order to vary the ratio of diameters between the leading chainring and the driven pinion, to adapt this ratio to the driver's effort or to the configuration of the road on which the cycle circulates.
Ces transmissions connues présentent l'inconvénient principal qu'elles ne peuvent être utilisées que lorsque le cycle est en mouvement, c'est à dire lorsque le plateau ou le pignon considéré est en rotation. Il en résulte que lorsque le conducteur désire ou doit s'arrêter, le rapport de transmission reste celui qui était engagé avant l'arrêt du cycle, et n'est donc pas obligatoirement le rapport de transmission idéal pour effectuer un redémarrage. Le conducteur doit alors, par exemple, soulever la roue arrière du cycle, et actionner le pédalier pour pouvoir obtenir le rapport de transmission voulu. De telles manoeuvres, outre qu'elles peuvent être dangereuses, sont pénibles à effectuer pour une utilisation urbaine du cycle, où les arrêts sont fréquents. These known transmissions have the main drawback that they can only be used when the cycle is in motion, that is to say when the plate or the pinion in question is in rotation. As a result, when the driver wishes or has to stop, the transmission ratio remains that which was engaged before the cycle was stopped, and is therefore not necessarily the ideal transmission ratio for restarting. The driver must then, for example, lift the rear wheel from the cycle, and actuate the crankset to be able to obtain the desired transmission ratio. In addition to being dangerous, such maneuvers are difficult to perform for urban cycle use, where stops are frequent.
On connaît du document EP-A-O 540 480 un dispositif de changement de vitesse automatique pour bicyclettes, comportant un plateau entraîné par un pédalier et relié par une chaîne à un ensemble de pignons solidaires, par l'intermédiaire d'un système de roue libre, de la roue arrière de la bicyclette. Un dispositif de dérailleur est susceptible de faire passer la chaîne d'un pignon à un autre. Ce dispositif de dérailleur est commandé par l'extrémité d'un câble à gaine dont l'autre extrémité est reliée à une fourchette actionnée par un mécanisme disposé dans l'axe du pédalier. La position de la fourchette le long de cet axe est fonction du couple exercé par le conducteur sur le pédalier, de sorte que le rapport de transmission varie par valeurs discrètes en fonction de l'effort fourni par le conducteur. Une telle disposition présente encore des inconvénients puisque le changement de pignon intervient de façon plus ou moins brusque, et en dehors de la volonté du conducteur, ce qui peut le surprendre et lui faire perdre son équilibre. Document EP-AO 540 480 discloses an automatic speed change device for bicycles, comprising a plate driven by a crankset and connected by a chain to a set of fixed pinions, by means of a freewheel system, of the rear wheel of the bicycle. A derailleur device is capable of passing the chain from one sprocket to another. This derailleur device is controlled by the end of a sheathed cable, the other end of which is connected to a fork actuated by a mechanism arranged in the axis of the crankset. The position of the fork along this axis is a function of the torque exerted by the driver on the crankset, so that the transmission ratio varies by discrete values according to the force provided by the driver. Such an arrangement also has drawbacks since the change of pinion occurs more or less abruptly, and outside the driver's will, which can surprise him and make him lose his balance.
La présente invention se place dans ce contexte et a pour objet de proposer un dispositif de transmission automatique pour cycle, dans lequel le rapport de transmission est en permanence adapté à la vitesse du cycle, sans changement brusque, et de façon facilement réglable par le conducteur. The present invention is placed in this context and its object is to propose an automatic transmission device for a cycle, in which the transmission ratio is permanently adapted to the speed of the cycle, without abrupt change, and in an easily adjustable manner by the driver .
Dans ce but, la présente invention a pour objet un dispositif de transmission automatique pour cycle comportant un cadre, au moins une roue directrice et un pédalier comportant un axe de pédalier reçu à rotation sur le cadre et susceptible d'être actionné par un conducteur pour entraîner au moins une roue motrice du cycle par l'intermédiaire d'un élément souple de transmission de force engrenant avec au moins un pignon ou une poulie solidaire, par l'intermédiaire d'un système de roue libre, de la roue motrice du cycle. To this end, the subject of the present invention is an automatic transmission device for a cycle comprising a frame, at least one steering wheel and a crankset comprising a crankset axle received in rotation on the frame and capable of being actuated by a driver for drive at least one drive wheel of the cycle via a flexible force transmission element meshing with at least one pinion or a pulley integral, via a free wheel system, with the drive wheel of the cycle .
Selon l'invention, le pédalier comporte deux flasques dont l'écartement axial est variable, l'élément souple de transmission de force étant entraîné par frottement sur les faces en regard des deux flasques, ces faces en regard des deux flasques étant sensiblement tronconiques. According to the invention, the crankset has two flanges whose axial spacing is variable, the flexible force transmission element being driven by friction on the opposite faces of the two flanges, these opposite faces of the two flanges being substantially frustoconical.
Selon une caractéristique de l'invention, un premier flasque est fixe axialement et solidaire de l'axe du pédalier, le deuxième flasque est susceptible de coulisser axialement sur l'axe du pédalier, et l'élément souple de transmission de force est une courroie de section trapézoïdale. According to a characteristic of the invention, a first flange is axially fixed and integral with the axis of the crankset, the second flange is capable of sliding axially on the axis of the crankset, and the flexible force transmission element is a belt. trapezoidal section.
De façon préférentielle, la position axiale du deuxième flasque sur l'axe du pédalier est déterminée par l'action d'un moyen de vérin en fonction de la vitesse du cycle. Preferably, the axial position of the second flange on the crankset axis is determined by the action of a cylinder means as a function of the speed of the cycle.
De préférence, le moyen de vérin comprend un piston susceptible de coulisser à l'encontre de l'action de moyens élastiques, de façon étanche dans un alésage et définissant dans cet alésage une chambre de travail. Preferably, the actuator means comprises a piston capable of sliding against the action of elastic means, in a sealed manner in a bore and defining in this bore a working chamber.
Selon un mode de réalisation avantageux, la chambre de travail est remplie d'un fluide hydraulique, la pression du fluide hydraulique dans cette chambre de travail étant une fonction de la vitesse du cycle. According to an advantageous embodiment, the working chamber is filled with a hydraulic fluid, the pressure of the hydraulic fluid in this working chamber being a function of the speed of the cycle.
De préférence, la chambre est reliée par une canalisation à un dispositif générateur de pression entraîné par la roue motrice du cycle. Preferably, the chamber is connected by a pipe to a pressure generating device driven by the driving wheel of the cycle.
On pourra avantageusement prévoir que le dispositif générateur de pression soit une pompe à palettes ou à engrenages, et on pourra disposer une restriction variable sur la canalisation entre le dispositif générateur de pression et la chambre de travail. On pourra également prévoir qu'une dérivation soit branchée entre la sortie du dispositif générateur de pression et la restriction variable pour retourner l'excédent de fluide hydraulique vers un réservoir dans lequel puise le dispositif générateur de pression, une restriction fixe pouvant être disposée sur cette dérivation. Advantageously, provision may be made for the pressure generating device to be a vane or gear pump, and a variable restriction may be placed on the pipe between the pressure generating device and the working chamber. Provision may also be made for a bypass to be connected between the output of the pressure generating device and the variable restriction in order to return the excess hydraulic fluid to a reservoir from which the pressure generating device draws, a fixed restriction being able to be placed on this derivation.
Pour chacun de ces modes de réalisation, on pourra prévoir, en outre, un système de tension de l'élément souple de transmission de force. For each of these embodiments, provision may also be made for a tension system for the flexible force transmission element.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la description qui suit d'un exemple de réalisation donné à titre illustratif, en référence aux dessins annexés sur lesquels:
- La Figure 1 représente une vue partielle de côté d'un cycle incorporant un dispositif de transmission conforme à la présente invention;
- La Figure 2 représente une vue à plus grande échelle du dispositif de transmission équipant le cycle de la Figure 1;
- La Figure 3 représente une vue de côté du pédalier du cycle représenté sur la Figure 1;
- La Figure 4 représente une vue en coupe du pédalier représenté sur la Figure 3;
- La Figure 5 représente une vue éclatée du pédalier représenté sur la Figure 4;
- Les Figures 6A, 6B et 6C représentent les différents états de fonctionnement du pédalier représenté sur les Figures 3 à 5, et
- La Figure 7 représente schématiquement le circuit hydraulique du dispositif de transmission conforme à la présente invention.Other objects, characteristics and advantages of the present invention will emerge more clearly from the following description of an exemplary embodiment given by way of illustration, with reference to the appended drawings in which:
- Figure 1 shows a partial side view of a cycle incorporating a transmission device according to the present invention;
- Figure 2 shows an enlarged view of the transmission device fitted to the cycle of Figure 1;
- Figure 3 shows a side view of the cycle crankset shown in Figure 1;
- Figure 4 shows a sectional view of the crankset shown in Figure 3;
- Figure 5 shows an exploded view of the crankset shown in Figure 4;
- Figures 6A, 6B and 6C represent the different operating states of the crankset shown in Figures 3 to 5, and
- Figure 7 shows schematically the hydraulic circuit of the transmission device according to the present invention.
En référence aux Figures, on a représenté un cycle C, et plus particulièrement une bicyclette, comportant un cadre 10 supportant une roue avant orientable 12 et une roue arrière 14 susceptible d'être entraînée en rotation par un pignon 16 lui-même entraîné en rotation par un élément souple de transmission de force 18, lui-même entraîné par un pédalier, désigné dans son ensemble par la référence 20. La liaison entre le pignon 16 et la roue arrière 14 est effectuée, de façon connue, par l'intermédiaire d'un dispositif de roue libre, constitué d'un système d'embrayage unidirectionnel autorisant l'entraînement du pignon 16 et de la roue 14 par l'élément 18, mais pas l'entraînement de l'élément 18 par la roue 14. Referring to the Figures, there is shown a cycle C, and more particularly a bicycle, comprising a frame 10 supporting a steerable front wheel 12 and a rear wheel 14 capable of being driven in rotation by a pinion 16 itself driven in rotation by a flexible force transmission element 18, itself driven by a crankset, generally designated by the reference 20. The connection between the pinion 16 and the rear wheel 14 is carried out, in a known manner, by means of 'a freewheel device, consisting of a one-way clutch system allowing the drive of the pinion 16 and the wheel 14 by the element 18, but not the drive of the element 18 by the wheel 14.
Conformément à la présente invention, le pignon 16 de la roue arrière 14 engrène avec l'élément de transmission de force 18, qui est constitué d'une courroie, par exemple crantée, de section substantiellement trapézoïdale. Lorsque la courroie n'est pas crantée, le pignon 16 peut être favorablement remplacé par une simple poulie. According to the present invention, the pinion 16 of the rear wheel 14 meshes with the force transmission element 18, which consists of a belt, for example toothed, of substantially trapezoidal section. When the belt is not notched, the pinion 16 can be favorably replaced by a simple pulley.
La courroie 18 est entraînée par le pédalier 20 comme on va maintenant le décrire.The belt 18 is driven by the bottom bracket 20 as will now be described.
Le pédalier 20 est principalement constitué, comme on le voit mieux sur les Figures 4 et 5, de deux flasques tronconiques 22 et 24. Le flasque tronconique 22 est fixe axialement et solidaire de l'axe 26 du pédalier 20, lui-même solidaire des pédales 28 par l'intermédiaire des manivelles 30. Le flasque tronconique 24 -dit ciaprès mobile- peut être solidaire en rotation de l'axe 26 du pédalier 20, mais il est essentiellement susceptible de coulisser axialement sur cet axe 26, en étant guidé, par exemple, par un système de cannelures axiales. Le flasque fixe 22 est, par exemple, formé avec une partie cylindrique centrale 32 sur laquelle peut coulisser le flasque mobile 24, muni d'une ouverture 34 de forme complémentaire à celle de la partie cylindrique 32. The crankset 20 mainly consists, as can be seen better in FIGS. 4 and 5, of two frustoconical flanges 22 and 24. The frustoconical flange 22 is axially fixed and integral with the axis 26 of the crankset 20, itself integral with the pedals 28 by means of the cranks 30. The frustoconical flange 24 - hereinafter called mobile - may be integral in rotation with the axis 26 of the crankset 20, but it is essentially capable of sliding axially on this axis 26, while being guided, for example, by a system of axial grooves. The fixed flange 22 is, for example, formed with a central cylindrical part 32 on which the movable flange 24 can slide, provided with an opening 34 of shape complementary to that of the cylindrical part 32.
Le flasque mobile 24 est sollicité en position de repos en éloignement du flasque fixe 22 par un ressort de compression 36, de sorte que, dans cette position de repos, les sommets de leurs parties tronconiques soient éloignés l'un de l'autre, ainsi qu'on l'a représenté sur la Figure 6A. Le flasque mobile 24 est, d'autre part, solidaire axialement d'un piston 38, coulissant de façon étanche dans un alésage 40 et y définissant une chambre 42. The movable flange 24 is biased in the rest position away from the fixed flange 22 by a compression spring 36, so that, in this rest position, the tops of their frustoconical parts are distant from each other, thus as shown in Figure 6A. The movable flange 24 is, on the other hand, axially integral with a piston 38, sliding in leaktight manner in a bore 40 and defining therein a chamber 42.
Dans le mode de réalisation représenté sur les Figures, la chambre 42 est remplie d'un fluide hydraulique, et elle est reliée par une canalisation 44 à la sortie d'une pompe hydraulique 48, une restriction réglable 50 (Figures 1 et 7) étant disposée entre la sortie de la pompe 48 et la canalisation 44. Une dérivation 52 est branchée entre la sortie de la pompe 48 et la restriction 50 pour retourner l'excédent de fluide hydraulique vers un réservoir 54 dans lequel puise la pompe 48. Une restriction fixe 51 pourra avantageusement être disposée sur cette dérivation 52. Le réservoir 54 et la canalisation 52 pourront avantageusement être logés dans le cadre 10 du cycle C, comme on l'a représenté sur la Figure 1, ou, tout au moins, à proximité de la pompe 48. On pourra prévoir d'obturer le réservoir à l'aide d'un bouchon muni d'une membrane étanche souple, permettant les variations de volume d'air à l'intérieur du réservoir sans autoriser les fuites de fluide en cas de renversement du cycle, par exemple pour des opérations d'entretien. In the embodiment shown in the Figures, the chamber 42 is filled with a hydraulic fluid, and it is connected by a pipe 44 to the outlet of a hydraulic pump 48, an adjustable restriction 50 (Figures 1 and 7) being disposed between the outlet of the pump 48 and the pipe 44. A bypass 52 is connected between the outlet of the pump 48 and the restriction 50 to return the excess hydraulic fluid to a reservoir 54 from which the pump 48 draws. A restriction fixed 51 may advantageously be placed on this branch 52. The reservoir 54 and the pipe 52 may advantageously be housed within the framework 10 of cycle C, as shown in FIG. 1, or, at least, near pump 48. Provision may be made to seal the reservoir with a plug provided with a flexible waterproof membrane, allowing variations in the volume of air inside the reservoir without allowing fluid to leak out. cycle reversal, for example for maintenance operations.
Un élément de friction 60 est favorablement disposé entre entre le piston 38 et le point d'appui 64 fixé au flasque mobile 24. A friction element 60 is favorably disposed between between the piston 38 and the fulcrum 64 fixed to the movable flange 24.
Cet élément de friction 60 pourra être constitué par un roulement à billes, par un palier ou par un simple revêtement glissant de type
Téflone.This friction element 60 may be constituted by a ball bearing, by a bearing or by a simple sliding coating of the type
Teflone.
La pompe 48 est du type à palettes ou à engrenages. Elle possède un stator solidaire du cadre 10 du cycle C, par exemple de la fourche arrière sur laquelle est montée la roue arrière 14, et un rotor solidaire de cette roue arrière 14. On comprend donc que la pompe 48 délivre le fluide hydraulique qu'elle prélève du réservoir 54 sous une pression qui est proportionnelle à la vitesse de rotation de la roue arrière 14 par rapport au cadre 10, et donc par rapport à la route sur laquelle roule le cycle C. Pump 48 is of the vane or gear type. It has a stator integral with the frame 10 of the cycle C, for example with the rear fork on which the rear wheel 14 is mounted, and a rotor integral with this rear wheel 14. It is therefore understood that the pump 48 delivers the hydraulic fluid which it takes from the reservoir 54 under a pressure which is proportional to the speed of rotation of the rear wheel 14 relative to the frame 10, and therefore relative to the road on which the cycle C.
Enfin, le cadre 10 porte un système 56 de tension de la courroie 18, constitué, dans l'exemple représenté, de deux galets 58 sur lesquels passe la courroie 18 et montés libres en rotation aux extrémités d'un axe 60, pivotant par son milieu sur le cadre 10 et sollicité par un ressort hélicoïdal 62 dans le sens de la flèche F sur la Figure 2 de façon à assurer une tension minimale de la courroie 18. Finally, the frame 10 carries a system 56 for tensioning the belt 18, consisting, in the example shown, of two rollers 58 over which the belt 18 passes and mounted free in rotation at the ends of an axis 60, pivoting by its middle on the frame 10 and biased by a helical spring 62 in the direction of the arrow F in FIG. 2 so as to ensure a minimum tension of the belt 18.
D'après les explications qui précèdent, on aura compris comment l'invention peut être mise en oeuvre. Lorsque le cycle est à l'arrêt, le pédalier 20 et la roue arrière 14 sont immobiles par rapport au cadre 10. Le ressort 36 sollicite le flasque mobile 24 en éloignement du flasque fixe 22, de sorte que ces deux flasques occupent la position relative qui est représentée sur la Figure 6A. From the foregoing explanations, it will have been understood how the invention can be implemented. When the cycle is stopped, the crankset 20 and the rear wheel 14 are stationary relative to the frame 10. The spring 36 urges the movable flange 24 away from the fixed flange 22, so that these two flanges occupy the relative position which is shown in Figure 6A.
Dans cette position relative, la courroie 18 est en appui sur le prolongement cylindrique 32, et s'inscrit sur une circonférence la plus proche de l'axe 26 du pédalier. Simultanément, le système 56 de tension de la courroie 18 occupe la position extrême représentée en traits pleins sur la Figure 2.In this relative position, the belt 18 is supported on the cylindrical extension 32, and fits on a circumference closest to the axis 26 of the crankset. Simultaneously, the belt tensioning system 56 occupies the extreme position shown in solid lines in FIG. 2.
Lorsque le conducteur désire utiliser le cycle, il appuie sur les pédales 28, ce qui a pour effet de faire tourner le pédalier 20, et donc les flasques 22 et 24. Ces derniers entraînent la courroie 18 qui engrène sur le pignon 16 qui entraîne à son tour le roue arrière 14. Au début de ce mouvement, la courroie 18 occupe entre les flasques 22 et 24 sa position la plus proche de l'axe 26 du pédalier, ce qui a pour conséquence que le rapport de transmission entre le pédalier 20 et le pignon 16 est à sa valeur minimale, de sorte que le conducteur n'a à fournir qu'un effort minimal pour effectuer le démarrage du cycle. When the driver wishes to use the cycle, he presses on the pedals 28, which has the effect of turning the bottom bracket 20, and therefore the flanges 22 and 24. The latter drive the belt 18 which meshes on the pinion 16 which causes turn the rear wheel 14. At the start of this movement, the belt 18 occupies between the flanges 22 and 24 its position closest to the axis 26 of the crankset, which has the consequence that the transmission ratio between the crankset 20 and the pinion 16 is at its minimum value, so that the driver only has to provide a minimum effort to start the cycle.
Si le conducteur augmente son effort sur les pédales 28 pour augmenter la vitesse du cycle, cette augmentation de vitesse de la roue arrière 14 fait alors fonctionner la pompe 48, qui délivre du fluide sous pression dans la canalisation 44 et dans la chambre 42. If the driver increases his effort on the pedals 28 to increase the cycle speed, this increase in speed of the rear wheel 14 then operates the pump 48, which delivers fluid under pressure in the pipe 44 and in the chamber 42.
Cette pression s'exerce sur la section du piston 38, à l'encontre de l'action du ressort 36, de sorte que le piston 38 coulisse dans son alésage 40 et entraîne avec lui le flasque mobile 24, en rapprochement du flasque fixe 22.This pressure is exerted on the section of the piston 38, against the action of the spring 36, so that the piston 38 slides in its bore 40 and carries with it the movable flange 24, in approach to the fixed flange 22 .
Ce mouvement relatif des flasques 22 et 24 résulte dans le fait que la courroie 18 glisse sur les flasques 22 et 24, et vient occuper une position intermédiaire, telle que celle qui est représentée sur la Figure 6B, où elle s'éloigne de l'axe 26 du pédalier 20. Dans cette position, le conducteur doit fournir un effort supérieur sur les pédales 28, mais le rapport de transmission entre le pédalier 20 et le pignon 16 a alors une valeur supérieure à la valeur précédente, ce qui permet au conducteur d'effectuer un plus grand nombre de tours de la roue arrière 14 pour un même nombre de tours du pédalier 20. Le conducteur dispose donc ainsi automatiquement d'un rapport de transmission plus important, lui permettant d'aller plus vite. This relative movement of the flanges 22 and 24 results in the fact that the belt 18 slides on the flanges 22 and 24, and comes to occupy an intermediate position, such as that which is represented in FIG. 6B, where it moves away from the axis 26 of the crankset 20. In this position, the driver must provide a greater force on the pedals 28, but the transmission ratio between the crankset 20 and the pinion 16 then has a value greater than the previous value, which allows the driver perform a greater number of revolutions of the rear wheel 14 for the same number of revolutions of the crankset 20. The driver therefore automatically has a higher transmission ratio, allowing him to go faster.
Si le conducteur continue d'augmenter son effort sur les pédales 28, le phénomène que l'on vient de décrire se poursuit : la vitesse croissante de la roue arrière 14 provoque une vitesse croissante de la pompe 48, qui délivre une pression croissante dans la chambre 42, qui repousse d'avantage le piston 38 et le flasque mobile 24 vers le flasque fixe 22. La courroie 18 continue de glisser vers l'extérieur sur les flasques 22 et 24, jusqu'à occuper une position extrême représentée sur la Figure 6C. Dans cette position, le rapport de transmission entre le pédalier 20 et le pignon 16 atteint sa valeur maximale, et le système 56 de tension de la courroie 18 occupe la position extrême représentée en pointillés sur la Figure 2, après avoir tourné dans le sens contralre à celui de la flèche F. If the driver continues to increase his effort on the pedals 28, the phenomenon that has just been described continues: the increasing speed of the rear wheel 14 causes an increasing speed of the pump 48, which delivers an increasing pressure in the chamber 42, which pushes the piston 38 and the movable flange 24 further towards the fixed flange 22. The belt 18 continues to slide outwards on the flanges 22 and 24, until it occupies an extreme position shown in the Figure 6C. In this position, the transmission ratio between the crankset 20 and the pinion 16 reaches its maximum value, and the belt tensioning system 56 occupies the extreme position shown in dotted lines in FIG. 2, after having turned in the opposite direction. to that of arrow F.
Si par contre le conducteur relâche son effort sur les pédales 28, le phénomène inverse à celui que l'on vient de décrire se produit. La vitesse décroissante de la roue arrière 14 provoque une vitesse décroissante de la pompe 48, qui délivre une pression décroissante dans la chambre 42. L'action du ressort 36 devient alors prépondérante sur celle de la pression dans la chambre 42, et repousse alors le flasque mobile 24 en éloignement du flasque fixe 22. La courroie 18, sous l'action du système de tension 56, glisse sur les flasques 22 et 24 en se rapprochant de l'axe 26, pour reprendre la position intermédiaire représentée sur la Figure 6B, ou la position extrême de repos représentée sur la Figure 6A. If, on the other hand, the driver releases his force on the pedals 28, the opposite phenomenon to that just described occurs. The decreasing speed of the rear wheel 14 causes a decreasing speed of the pump 48, which delivers a decreasing pressure in the chamber 42. The action of the spring 36 then becomes preponderant over that of the pressure in the chamber 42, and then repels the movable flange 24 away from the fixed flange 22. The belt 18, under the action of the tensioning system 56, slides on the flanges 22 and 24 approaching the axis 26, to resume the intermediate position shown in Figure 6B , or the extreme rest position shown in Figure 6A.
On a donc bien réalisé un dispositif de transmission automatique pour cycle, dans lequel le rapport de transmission est en permanence adapté à la vitesse du cycle, puisqu'il est fonction de cette vitesse. Le rapport de transmission varie de façon continue et sans changement brusque, pouvant prendre toute valeur entre deux valeurs extrêmes. Si le conducteur estime que le rapport de transmission ainsi obtenu automatiquement ne lui convient pas parfaitement, il pourra agir sur la restriction réglable 50, pour modifier la répartition de pression de fluide entre la canalisation 44 et la dérivation 52, et ainsi modifier la fonction linéaire entre la vitesse du cycle et le rapport de transmission, ou plus précisément modifier la pente de cette fonction linéaire. An automatic transmission device for a cycle has therefore been produced, in which the transmission ratio is permanently adapted to the speed of the cycle, since it is a function of this speed. The transmission ratio varies continuously and without abrupt change, which can take any value between two extreme values. If the driver considers that the transmission ratio thus obtained automatically does not suit him perfectly, he can act on the adjustable restriction 50, to modify the distribution of fluid pressure between the line 44 and the bypass 52, and thus modify the linear function. between the cycle speed and the transmission ratio, or more precisely modify the slope of this linear function.
Dans un mode de réalisation, le réservoir de fluide hydraulique comprend quelques cm3 d'une huile telle que celle utilisée dans les circuits de freinage des véhicules automobiles. In one embodiment, the hydraulic fluid reservoir comprises a few cm 3 of an oil such as that used in the braking circuits of motor vehicles.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits, mais elle est susceptible au contraire de recevoir de nombreuses modifications qui apparaîtront à l'homme du métier. Of course, the invention is not limited to the embodiments which have been described, but it is on the contrary liable to receive numerous modifications which will appear to a person skilled in the art.
C'est ainsi, par exemple, que l'on pourra prévoir un réglage de la pente de la fonction linéaire entre la vitesse du cycle et le rapport de transmission par un réglage de la précontrainte du ressort 36, ou de sa raideur. On pourra également prévoir que cette fonction ne soit pas linéaire. Thus, for example, provision may be made for adjusting the slope of the linear function between the speed of the cycle and the transmission ratio by adjusting the preload of the spring 36, or its stiffness. We can also provide that this function is not linear.
On pourra également prévoir, de façon à obtenir une plage plus large de variation du rapport de transmission, que le cycle soit équipé de deux ou plusieurs pignons sur la roue arrière, un dispositif de dérailleur classique étant alors prévu pour faire passer la courroie de l'un à l'autre de ces pignons. Provision may also be made, so as to obtain a wider range of variation in the transmission ratio, for the cycle to be fitted with two or more pinions on the rear wheel, a conventional derailleur device then being provided for passing the belt from the to each other of these gables.
Il est également possible de prévoir à l'arrière un dispositif équivalent aux deux flasques liés au pédalier, mais fonctionnant de façon inverse. It is also possible to provide a device at the rear equivalent to the two flanges linked to the crankset, but operating in reverse.
On pourra aussi prévoir que la courroie de transmission soit ou non crantée, ce que le pignon 16 soit remplacé par une poulie. Provision may also be made for the transmission belt to be toothed or not, so that the pinion 16 is replaced by a pulley.
Dans une variante possible, la pression du fluide pompé pourra être utilisée pour assister le freinage, par exemple de la roue arrière motrice, en fonction de la vitesse du cycle. En outre, un blocage imprévu de cette roue pourra être aisément détecté. In a possible variant, the pressure of the pumped fluid may be used to assist braking, for example of the rear drive wheel, as a function of the speed of the cycle. In addition, an unexpected blockage of this wheel can be easily detected.
De même, le moyen de vérin actionnant le flasque mobile peut être asservi à la vitesse du cycle par tout autre moyen que l'utilisation d'un fluide hydraulique. Ainsi, un moyen pneumatique peut valablement être mis en oeuvre. On pourra également prévoir que ce moyen de vérin soit un dispositif mécanique du type vis-écrou à commande électrique. Similarly, the actuator means actuating the movable flange can be controlled at the speed of the cycle by any other means than the use of a hydraulic fluid. Thus, a pneumatic means can validly be used. Provision may also be made for this jack means to be a mechanical device of the electrically controlled screw-nut type.
De même, le système de roue libre peut être inversé et être disposé au niveau du pédalier. Likewise, the freewheel system can be reversed and be arranged at the bottom bracket.
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FR9701724A FR2759665B1 (en) | 1997-02-14 | 1997-02-14 | AUTOMATIC TRANSMISSION DEVICE FOR A WHEEL-DRIVEN VEHICLE |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2968054A1 (en) * | 2010-11-29 | 2012-06-01 | Regis Machicote | Cyclovariator for varying speed of bicycle, has set of front cones, and set of rear cones that function in symmetry, drive nut that is tightened against frame of bicycle, and spring pushing one of rear cones towards another rear cone |
WO2014053676A1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-10 | Quintillan Fari A Rubén | Bicycle transmission based on a belt-driven, cylinder-actuated variable-speed unit |
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-
1997
- 1997-02-14 FR FR9701724A patent/FR2759665B1/en not_active Expired - Fee Related
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FR2759665B1 (en) | 1999-05-14 |
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