FR2918957A1 - Dispositif de commande centralisee de changement de vitesse pour cycle,pour un systeme de transmission par chaine et pignons. - Google Patents

Abstract

Dispositif de commande centralisée de changement de vitesse d'un système de transmission par chaîne et pignon comprenant des moyens de commande de la traction ou de relâchement d'au moins un câble (9) de dérailleur transformant un mouvement de rotation exercé sur un engrenage constitué d'une roue dentée (8a) et d'un pignon denté (11) entraîné par la force de pédalage de l'utilisateur en un mouvement de basculement alternatif d'un balancier(14) à partir d'une bielle (13) reliant le pignon denté (11), par l'intermédiaire d'un vilebrequin (12), au balancier (14). La mise en saillie du plongeur (32a) d'un électroaimant (32) provoque le basculement d'un cliquet (38) dans une de ses positions limites par rapport au basculeur (14) et provoque l'encliquetage du cliquet (38) sur un pignon au moins partiellement denté (50). La saillie et le retrait du plongeur (32a) sont commandés par le passage d'un aimant permanent (11a) inclus dans le pignon denté ( 11 ) à proximité des interrupteurs de type REED (36a) et (36b). La poulie d'enroulement de câble (35) est fixée sur le pignon (50) et comporte des moyens d'indexation notamment par un ressort (31) travaillant en collaboration avec des crans pratiqués dans la poulie d'enroulement de câble (35).

Description

La présente invention concerne un dispositif de commande centralisée de

changement de vitesse pour un système de transmission par chaîne et pignons comportant un dérailleur avant et un dérailleur arrière.

Dans le cas le plus fréquent, la propulsion d'une bicyclette est assurée par l'utilisateur via une transmission comprenant un ensemble comportant de deux à trois plateaux montés sur un pédalier, une chaîne sans fin, et une cassette comportant jusqu'à dix pignons montés sur la roue libre de la roue arrière. Le nombre de dents des plateaux et des pignons permet d'obtenir un échelonnement progressif des différents rapports de transmission. Un dérailleur avant oblige la chaîne à changer de plateau, un dérailleur arrière oblige cette même chaîne à changer de pignon. De manière usuelle les dérailleurs avant et arrière sont commandés par des câbles reliés à des manettes, à des poignées tournantes ou à des leviers placés à proximité des mains du cycliste.

Ces systèmes de commande requièrent une énergie d'origine manuelle importante. Les constructeurs actuels de dérailleurs et de systèmes de commandes pour dérailleurs proposent des systèmes de commande par indexation. Ceux-ci comprennent deux poignées, l'une commandant le dérailleur avant, l'autre le dérailleur arrière. Celles-ci sont de deux types. - Premier type: chaque poignée comporte un ou deux leviers permettant la tension ou le relâchement du câble de dérailleur ainsi qu'un système de cliquets permettant le blocage en position entre chaque actionnement. -Deuxième type: chaque poignée comporte un tambour d'enroulement du câble ainsi qu'un système de crantage permettant le blocage en position du tambour entre chaque actionnement. Ces dispositifs ne donnent pas totalement satisfaction par le fait que le cycliste doit dans certains cas changer de position pour agir sur les leviers de changement de vitesse, notamment lors d'épreuves sur route contre la montre -Il existe également des dérailleurs motorisés électriquement (brevet US3919891 par exemple). Si la motorisation d'un dérailleur arrière qui déplace latéralement le brin mou de la chaîne pour passer d'un pignon à un autre ne requiert pas beaucoup d'énergie, il en va tout autrement du dérailleur avant qui doit déplacer le brin tendu de la chaîne. Cela demande un effort très important pour obtenir un déplacement latéral de la fourchette du dérailleur avant ce qui rend ces dérailleurs très gourmands en énergie électrique et rend obligatoire l'utilisation d'une batterie de grosse dimension qu'il faut recharger périodiquement. On connaît également des systèmes de changement de vitesse mécanique comportant une assistance apportée par le prélèvement sur le pédalier d'une partie de l'énergie mécanique nécessaire à la commande des dérailleurs (brevets EP1378436, EP1394034, EP1394035 etEP1394036). Ces dispositifs sont très complexes car ils comportent un nombre très important de pièces dont certaines sont très difficiles à réaliser et de ce fait sont très chers à réaliser.

La présente invention se propose de résoudre les différents inconvénients des systèmes de commande énumérés ci-dessus. L'invention permet de multiplier les points de commandes en les plaçant à différents endroits sur le guidon autorisant ainsi le changement de vitesse quelque soit la position des mains sur le guidon. Le dispositif étant placé à proximité immédiate de l'axe du pédalier et des dérailleurs, les longueurs des câbles et des gaines sont réduits et les pertes dues aux frottements des câbles dans les gaines sont réduits d'autant. On peut, compte tenu de la faible longueur des câbles envisager de protéger ceux-ci par une gaine courant sur toute leur longueur et ainsi assurer leur protection et ainsi leur longévité. L'énergie mécanique de commande prélevée momentanément sur l'énergie de pédalage est de ce fait très faible ainsi que l'énergie électrique qui ne sert que pour alimenter durant un temps très court des électroaimants. L'utilisation d'une petite dynamo rend le dispositif totalement autonome sans avoir recours à une quelconque recharge extérieure de la batterie. Le dispositif ne pouvant entrer en action que lorsque l'utilisateur pédale, il rend impossible les fausses manoeuvres et limite les risques de rupture du dérailleur arrière et de sa patte support. Il est possible de le monter sur tout type de bicyclette (vélo de route, vélo de triathlon, vélo tout terrains).

Le dispositif fonctionne avec des dérailleurs à peu de chose près standards y compris pour des bicyclettes comportant un système de changement de vitesses intégré au moyeu arrière. Le dispositif comprenant 2 interrupteurs de type REED communément utilisés pour mesurer la cadence de pédalage il n'y a pas besoin de rajouter de capteur de fréquence annexe, celui-ci étant déjà inclus dans le dispositif. Il rend possible l'automatisation de la gestion de la commande des dérailleurs avant et arrière en fonctions de différents critères choisis par l'utilisateur ou par le fabriquant (cadence de pédalage constante, puissance utilisée constante, ligne de chaîne la plus favorable d'un point de vue rendement, échelonnement progressif des rapports) et dispense l'utilisateur d'intervenir sur le placement de la fourchette du dérailleur avant lorsque habituellement la chaîne frotte sur celle-ci lorsque la ligne de chaîne est défavorable (chaîne sur grand plateau et grand pignon par exemple ou sur petit plateau et petit pignon).

Il rend également possible, en montant en série certains sous ensembles internes au dispositif, de commander en complément des dérailleurs, le blocage et le déblocage des suspensions sur une bicyclette de type tout terrain, ou bien de commander des accessoires annexes comme par exemple la mise en contact d'une dynamo sur le pneu ou le réglage en hauteur du phare en appuyant simplement sur un interrupteur.

Enfin, les poignées de frein étant débarrassées du mécanisme de commande de vitesse, il autorise le montage de freins à disques hydrauliques sur les bicyclettes de route, ceux-ci étant bien plus efficaces que les freins à patins, et les jantes ne chauffant plus sous l'effet du frottement des patins, de limiter le risque de décollement des boyaux sur la jante et d'envisager le montage de pneus de type "tubeless. " Le dispositif de commande centralise les changements de vitesses pour dérailleurs avant et arrière et dans une version élargie la commande d'accessoires montés sur une bicyclette (fourche hydraulique avant, amortisseur arrière, dynamo, phare ou autres accessoires).

Ainsi, selon l'invention, le dispositif de changement de vitesse pour cycle à transmission par chaîne et pignons comprend un ensemble de points de commande placés sur le guidon, une carte électronique de gestion du dispositif pouvant être 4 incorporée au compteur de vitesse. Cette carte mémorise les instructions de commande, les positions des deux dérailleurs, et, sur une version élargie la position des leviers de blocage de la fourche hydraulique et de l'amortisseur arrière ou bien la position de différents accessoires montés sur la bicyclette.

Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de transformation transformant un mouvement de rotation de l'arbre d'entrée du dispositif entraîné par la force de pédalage de l'utilisateur en mouvements de translations dans les deux sens de câbles commandant le dérailleur avant, le dérailleur arrière, et dans une version élargie la commande par câble de différents accessoires montés sur la bicyclette.

Le dispositif comprend deux sous-ensembles de déraillement pouvant fonctionner selon des lois identiques ou partiellement différentes, l'un pour actionner le dérailleur avant, l'autre pour actionner le dérailleur arrière, ces sous ensembles pouvant être multipliés et montés en série pour commander d'autres accessoires montés sur la bicyclette.

Le dispositif explicité ci après, dans un premier temps dans sa version la plus simple, est prévu pour fonctionner en collaboration avec un pédalier comportant trois plateaux, un dérailleur avant pouvant se positionner sur trois positions correspondant aux trois plateaux avec entre chaque plateau une position intermédiaire, et un dérailleur arrière fonctionnant en collaboration avec une roue libre comportant jusqu'à dix vitesses (ce qui est le maximum actuellement).

- Selon une des caractéristiques, les moyens de transformation sont constitués par un système bielle-manivelle-balancier transformant un mouvement de rotation sensiblement régulier engendré par le mouvement de pédalage, en mouvement d'oscillation alternatif. - Selon une autre caractéristique, ce balancier comprend deux cliquets placés de part et d'autre du balancier par rapport au plan vertical de symétrie de la bicyclette, chaque cliquet pouvant osciller par rapport au balancier sur un axe perpendiculaire au plan vertical de symétrie de la bicyclette. -Selon une caractéristique, l'un des cliquets est utilisé pour la mobilisation du dérailleur avant, l'autre pour la mobilisation du dérailleur arrière. -Selon une autre caractéristique, chaque cliquet est équilibré dynamiquement en rotation par rapport à son axe de rotation et muni d'un système à deux ressorts latéraux qui maintiennent le cliquet en position éloignée de sa position d'encliquetage, et d'un ressort central qui venant tangentiellement en contact avec le plongeur d'un électroaimant lorsque le plongeur est en position de saillie rend obligatoire la rotation du cliquet par rapport au balancier, le balancier étant fabriqué en matériau amagnétique. -Selon une autre caractéristique, les deux faces opposées du balancier par rapport au plan vertical de symétrie de la bicyclette comportent une rampe sur laquelle vient se mettre en appui le plongeur d'un électroaimant lorsque celui-ci est alimenté en électricité, la rampe obligeant le retrait du plongeur muni lui-même d'un ressort de rappel même lorsque l'électroaimant est alimenté. Un seul électroaimant est nécessaire pour faire pivoter chaque cliquet dans un sens ou dans un autre par rapport au balancier. -Selon une caractéristique complémentaire, le dispositif comprend des moyens de déclenchement de la mise en position de saillie ou bien de retrait du plongeur des électroaimants. Ces moyens de déclenchement sont constitués de deux interrupteurs de type REED fonctionnant en collaboration avec un aimant permanent placé sur un pignon denté placé sur l'arbre d'entrée du dispositif. Les plongeurs des électroaimants sont mis en position de retrait ou de saillie lorsque le vilebrequin et la bielle commandant le basculement du balancier supportant les cliquets sont dans une position proche du point mort haut ou du point mort bas (positions extrêmes de basculement du balancier). -Selon une autre caractéristique, chaque cliquet vient s'engrener temporairement avec un pignon denté, entraînant celui-ci dans un sens de rotation ou dans un autre selon le sens de basculement du balancier. -Selon un perfectionnement du dispositif, chaque électroaimant peut être positionné sur le dispositif pour que l'angle de rotation de chaque pignon denté soit momentanément plus important dans le sens de la montée (petit pignon vers un plus grand ou petit plateau vers un plus grand) que dans le sens de la descente (grand pignon vers un plus petit ou grand plateau vers un plus petit).Cet angle de rotation supplémentaire correspond à un déplacement latéral supplémentaire notamment de la fourchette de dérailleur avant à un moment ou les plateaux comportent une pièce rapportée (plot) facilitant le déraillement de la chaîne. -Selon une caractéristique essentielle, le système de traction du câble de commande du dérailleur peut être constitué d'un système comportant un pignon denté s'engrenant avec une crémaillère travaillant en collaboration avec une pièce coulissant dans une rainure d'une crémaillère et un palonnier relié à une poulie d'enroulement du câble de dérailleur, l'ensemble présentant une homothétie à l'échelle près de la géométrie du dérailleur avant ou arrière. -Selon une caractéristique du dispositif, chaque pignon denté est relié à une poulie d'enroulement d'un câble de dérailleur comportant une série de crans d'indexation travaillant en collaboration avec un ressort de blocage en position. Chaque poulie d'enroulement comporte un système de repérage en position composé de pistes métalliques conductrices concentriques travaillant en collaboration avec un frotteur métallique. -Selon une des caractéristiques, le rapport de transmission entre le pédalier et l'arbre d'entrée du dispositif est un nombre entier. -Selon une des caractéristiques, les pièces rapportées sur les plateaux (plots) favorisant le passage de la chaîne d'un plateau à l'autre, ont une position privilégiée par rapport à la position de pièces internes au dispositif et par rapport au dérailleur avant. Pour cette raison la position de la roue dentée d'entraînement du dispositif est réglable angulairement par rapport à la manivelle. -Selon une autre caractéristique du dispositif certains sous ensembles peuvent être multipliés et montés en série pour commander un ou plusieurs câbles supplémentaires pour commander par exemple le blocage de la fourche ou de l'amortisseur ou d'autres accessoires montés sur la bicyclette. -Selon une caractéristique du dispositif, l'énergie électrique nécessaire au fonctionnement du dispositif est fournie par un générateur intégré au dispositif, générateur entraîné par un jeu de un ou plusieurs engrenages multiplicateurs à partir du vilebrequin. -Selon une caractéristique, le dispositif est muni d'un ensemble de boutons poussoirs fixés sur le guidon, d'une carte électronique éventuellement intégrée au compteur de vitesse, et de moyens permettant de stocker l'énergie électrique. -Selon une autre caractéristique, le dispositif de changement de vitesse est fixé à proximité du pédalier et ainsi à proximité des dérailleurs qu'il commande. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titres d'exemples non limitatifs.

La figure 1 est une vue d'ensemble d'une bicyclette équipée du dispositif, de boutons de commande, et d'un compteur comportant une carte électronique. La figure 2 est une vue arrière d'un pédaler avec un dérailleur avant traditionnel.

La figure 3 est une vue identique à la figure 2 faisant apparaître le dispositif. Les figures 4a et 4b montrent un dérailleur arrière traditionnel. La figure 5 est le schéma électrique global du dispositif. Les figures 6a-6b-6c sont des vues des systèmes de localisation des poulies d'enroulement de câble.

La figure 7 est une vue de coté du dispositif montrant le système de réglage entre eux de différents éléments du dispositif permettant l'optimisation du déplacement de la chaîne de transmission d'un plateau à un autre. La figure 8 est une vue partiellement éclatée du dispositif permettant de situer les différents éléments du dispositif entre eux. .

La figure 9 est une vue en perspective d'une version symétrique du dispositif. La figure 10 montre de manière plus détaillée la forme et la disposition de différents éléments du dispositif. Les figures 11 a à 11 L sont des vues séquentielles du cycle de fonctionnement du dispositif.

La figure 12 est un résumé d'un cycle de fonctionnement du dispositif. La figure 13 est une vue en perspective du dispositif dans une version non symétrique comportant une crémaillère et un palonnier. La figure 14 explicite le principe de fonctionnement par homothétie du dérailleur arrière et du dispositif coté dérailleur arrière.

La figure 15 décrit le principe de montage en série de sous ensembles permettant la commande de câbles supplémentaires utilisés pour commander par exemple le blocage et de déblocage de la fourche et de l'amortisseur d'une bicyclette ou de différents accessoires. La figure 16 est le schéma électrique correspondant à la figure 15. La figure 17 est une vue en perspective montrant le dispositif dans une version ou la 5 commande par câble du dérailleur avant est remplacée par une commande par tringle et palonnier. Le dispositif selon l'invention comprend, comme nous le verrons plus loin de façon plus détaillée dans la description, des moyens de transformation de mouvement transformant selon deux principes différents le mouvement de rotation de l'arbre 10 d'entrée du dispositif en deux déplacements de câbles de dérailleurs, l'un commandant le dérailleur avant, l'autre le dérailleur arrière. Par ailleurs, il comprend des moyens de commande permettant de déclencher des montées et ou des descentes de vitesses, ainsi que des moyens d'indexation donnant aux ensembles de déraillement une position bien définie et précise par rapport aux différents plateaux et pignons. 15 -La bicyclette (Figure 1) comporte de façon connue un cadre 2 supportant un dérailleur avant 3 comportant une fourchette 62 entre les flancs de laquelle passe une chaîne de transmission sans fin 70k, et un dérailleur arrière 4 comportant une chape guide chaîne 79 faisant office de tendeur de chaîne. Le dispositif selon invention 1 20 représenté sur la figure 1 avec un capotage de protection est placé devant le tube diagonal du cadre 2 à proximité de l'axe de rotation du pédalier. A titre d'exemple la transmission de la bicyclette comporte 3 plateaux dentés 7a-7b-7c, une roue libre comportant 10 pignons 70a à 70j ainsi qu'une chaîne sans fin 70k. Sur le guidon 23 de la bicyclette sont positionnés, des boîtiers de commandes électriques 5a à 5d 25 comportant chacun 2 interrupteurs, et un compteur 6.

La figure 2 représente un dérailleur avant vu de l'arrière du pédalier placé de manière traditionnelle sur le cadre 2 d'une bicyclette. Celui-ci de façon connue comporte un collier de fixation 64 fixé de manière rigide sur le cadre 2 ainsi que 2 biellettes 60 et 30 61, la biellette 60 étant coudée. Le collier 64, les 2 biellettes 60 et 61 ainsi que la fourchette de dérailleur 62 forment un parallélogramme déformable qui permet un déplacement transversal de la chaîne par rapport au plan vertical Pc-Pc de symétrie de la bicyclette. La bicyclette utilisée pour l'exemple comporte comme il est d'usage deux manivelles 7 et 8 placées de part et d'autre du cadre 2 et tournent selon un axe de rotation Xa-Xa. La manivelle de droite 7 supporte 3 plateaux 7a, 7b et 7c.La fourchette 62 a comme il est connu 3 positions principales A,C,E lorsque la fourchette est en face des plateaux 7a, 7b et 7c ainsi que 2 positions intermédiaires B et D. Ces positions supplémentaires au nombre de 1 entre chaque plateau (mais qui pourraient comme il est connu être de 2 voir plus) permettent d'éviter le frottement de la chaîne sur la fourchette 62 lorsque le croisement de la chaîne est trop important par exemple lorsque la chaîne est à la fois sur le grand plateau 7a et le grand pignon 70j de la roue libre. Le câble 9 est bloqué sur la biellette 60 comme il est d'usage par une vis 63. L'une des extrémités du câble 9 (la tête) est logée dans le système de commande (levier d'indexation, manette d'indexation ou autre placés sur le guidon) et l'autre (la tresse) est immobilisée sur une des biellettes du dérailleur. Le câble 9 qui passe sous le boîtier de pédalier est maintenu sous tension par le ressort de rappel 61 a qui tend à faire tourner les biellettes 60 et 61 dans le sens R2. Le déplacement du câble 9 dans le sens de la traction T1 fait tourner les biellette 60 et 61 dans le sens de rotation R1 et oblige la fourchette à forcer le passage de la chaîne d'une position A vers une position intermédiaire B ou d'une position intermédiaire B vers une position C et ainsi de suite jusqu'à la position E. On comprendra aisément que 2 tractions successives sur le câble 9 sont nécessaires pour que la fourchette 60 force la chaîne à passer d'un plateau à un autre. On peut envisager comme il est connu que 3 tractions sur le câble 9 soient nécessaires dans le cas ou il y a non plus une position intermédiaire entre chaque plateau mais deux. Le relâchement du câble 9 dans le sens T2 provoque grâce à l'action du ressort de rappel 61a la rotation de la biellette 60 dans le sens R2 et ainsi le déplacement de la fimrchette de dérailleur 62 de la position E vers la position D et ainsi de suite jusqu'à la position A.

La figure 3 représente une vue arrière identique à celle de la figure 2 mais faisant apparaître le dispositif selon invention 1, son système d'entraînement par pignon 11 et roue dentée 8a fixée sur la manivelle 8, son système de réglage du câble de dérailleur avant comportant un tendeur de câble 30a constitué d'une vis creuse à l'intérieur de laquelle passe le câble 9, cette vis creuse comportant un épaulement sur lequel vient s'appuyer l'extrémité de la gaine 9a du câble 9, et une butée de gaine 2c soudée sur le cadre 2. La figure 3 fait également apparaître le câble 1.0 de commande du dérailleur arrière.

De façon connue (Figure 4a et 4b) la chaîne est guidée par deux galets 77a et 77b maintenus sur une chape composée de 2 bras 79a et 79b articulés sur un support 76. Comme il est connu le support 76 de chape 79 comporte un ressort (non représenté) qui pousse la chape 79 vers l'arrière et permet de maintenir la chaîne sous tension. Le support 76 de la chape 79, les deux biellettes 72 et 74 ainsi que le support 75 des deux biellettes constituent un parallélogramme déformable. Le ressort de tension 78 tend à éloigner la chape 79 du plan central de symétrie Pc-Pc de la bicyclette vers le plan P5-P5. De manière connue les biellettes 72 et 74 pivotent dans le plan incliné P2 selon un angle de manière à ce que le galet guide chaîne supérieur 77a suive au plus près les pignons dentés 70a à 70j. De manière courante, les pignons dentés sont espacés par un 15 écart horizontal p 1 et en projection sur le plan P2 par un écart p2. Comme il est d'usage, le déplacement latéral de la chape 79 du dérailleur arrière à partir d'une position éloignée du plan de symétrie vertical de la bicyclette P5-P5 vers une position plus proche du plan de symétrie de la bicyclette Pc-Pc est obtenu en exerçant une traction sur le câble 10 qui tend le ressort de rappel 78 du dérailleur arrière. La traction 20 sur le câble 10 est obtenue comme il est habituel par la manipulation de leviers, manettes de commande (non représentées) d'une part et d'autre part par un système comportant une butée de gaine 2d soudée sur le cadre 2, une gaine l0a entourant le câble 10, une butée réglable 71 constituée d'une vis creuse comportant un épaulement sur lequel vient s'appuyer la gaine de câble 10a et une vis 73 de serrage du câble 10 25 sur la biellette 72. Une traction exercée sur le câble 10 dans le sens T3 provoque le déplacement de la chape 79 dans le sens du plan P5-P5 vers le plan Pc-Pc ce qui force la chaîne à se déplacer d'un pignon plus petit 70a vers un pignon de taille plus grande 70b et de proche en proche vers le pignon 70j (pour une roue libre comportant 10 pignons ce qui est le maximum actuellement). Le déplacement latéral de la chape 79 30 du dérailleur arrière à partir d'une position proche du plan Pc-Pc de symétrie vertical de la bicyclette vers une position plus éloignée du plan de symétrie de la bicyclette est obtenu en relâchant la tension exercée sur le câble 10 de commande dans le sens T4 autorisant ainsi le ressort de rappel 78 intégré au dérailleur à déplacer la chape 79 ce qui force la chaîne à se déplacer d'un pignon plus grand 70j vers un pignon plus petit 70i et de proche en proche vers le pignon 70a. Naturellement ce mode d'application n'est pas limitatif et d'autres modes de construction peuvent convenir. Par exemple le pédalier avant peut ne comporter qu'un seul plateau associé ou non à une boite de vitesse à rapport variable, les pignons de la roue arrière 70a à 70j pouvant être remplacés par un pignon unique entraînant une boite de vitesse à rapports variables intégrée au moyeu de la roue arrière. Le dispositif selon invention peut commander de la même façon deux câbles commandant deux boites de vitesses, L'une intégrée au moyeu arrière de la bicyclette, l'autre au pédalier

De façon usuelle, les moyens de commande mécaniques permettant de commander le dérailleur arrière sont placés sur la partie droite du guidon et les moyens de commande mécanique permettant de commander le dérailleur avant sont placés sur la partie gauche du guidon. Le dispositif selon l'invention comprend des boîtiers de commande électriques disposés à différents endroits sur le guidon. Les boîtiers 5a et 5b (Figure 1) placés sur la partie droite du guidon commandent le dérailleur arrière et les boîtiers 5c et 5d placés sur la partie gauche du guidon commandent le dérailleur avant. Chaque boîtier (Figure 5) comporte deux boutons poussoirs. Le compteur de vitesse 6 est comme il est d'usage placé au centre du guidon bien en vue de l'utilisateur. La manivelle 8 tournant autour de l'axe du pédalier Xa-Xa est relié à une roue dentée 8a. Cette roue dentée entraîne à son tour un pignon denté Il. Ce pignon denté 11 est fixé sur l'arbre d'entrée du dispositif qui tourne autour de l'axe Xb-Xb. Le circuit de commande électrique est décrit à titre d'exemple selon un premier mode de réalisation. Celui-ci comprend un générateur de courant 21 qui est dans notre exemple une dynamo placée à l'intérieur du dispositif entraînée directement en rotation par l'intermédiaire d'un ou plusieurs trains d'engrenage multiplicateurs à partir de l'arbre d'entrée 12 du dispositif tournant selon l'axe Xb-Xb. Le circuit comprend également un accumulateur 22 permettant d'alimenter l'ensemble du circuit en courant électrique lorsque la dynamo 21 n'est pas en fonctionnement c'est-à-dire lorsque l'utilisateur ne pédale pas. Le circuit électrique comprend également deux contacteurs Reed 36a et 36b espacés de 180 par rapport à l'axe de rotation Xb-Xb dont la mise en contact est effectuée par le passage à proximité d'un aimant permanent l la placé sur le pignon denté 1l fixé sur l'arbre d'entrée12 (vilebrequin) du dispositif. Le vilebrequin entraîne également une bielle 13.

Le circuit comprend par ailleurs comme il est connu des interrupteurs 5c2-5d2 pour changer de plateau dans le sens de la montée et des interrupteurs 5cl-5dl pour changer de plateau dans le sens de la descente et des interrupteurs 5a1-5b1 pour changer de pignon dans le sens de la montée et des interrupteurs 5a2-5b2 pour changer de pignon dans le sens de la descente. Le circuit électrique comprend une carte électronique qui peut être intégrée au compteur de vitesse 6. Celle-ci mémorise les instructions de l'utilisateur c'est-à-dire la mise en contact des interrupteurs placés sur le guidon jusqu'à ce que l'aimant permanent 11 a passe devant les interrupteurs Reed 36a et 36b qui commandent l'alimentation des électroaimants 32 et 42. La carte électronique mémorise également la position des deux dérailleurs. Les indications lui sont fournies par deux contacteurs de position 33 et 43 placés de manière concentrique à l'axe Xc-Xc sur lequel sont disposées les poulies d'enroulement de câble.

Selon les figures 6A-6B-6C qui correspondent au contacteur de position du dérailleur avant, le contacteur 33 comporte 4 pistes pl-p2-p3-p4 concentriques à l'axe Xc-Xc en matériau conducteur maintenues en position l'une par rapport à l'autre par un support 33A en matériau isolant. Celui-ci laisse apparaître en surface différents secteurs des pistes de contact. Un frotteur 34 en matériau conducteur fixé sur le système d'enroulement de câble 35 décrit plus loin et qui tourne autour de l'axe de rotation Xc-Xc met en contact les pistes entre elles. Ainsi la mise encontact des pistes pl et p2 en R donne une première position. La mise en contact des pistes pl et p3 en S donne une seconde position. La mise en contact des pistes pl et p4 en T donne une troisième position. La mise en contact des pistes pl-p2 et p4 en U donne une quatrième position. La mise en contact des pistes pl-p3 et p4 en V donne une cinquième position. Les points de contact espacés par un angle a 1 peuvent bien sur être disposés différemment sans que cela nuise au fonctionnement du dispositif. Le contacteur de position du dérailleur arrière fonctionne selon le même principe mais compte une piste supplémentaire de manière à pouvoir indiquer dix positions (ou plus) différentes contre 5 (ou plus) pour le dérailleur avant.

Du coté opposé à la manivelle supportant les plateaux dentés par rapport au plan vertical de symétrie de la bicyclette est montée une manivelle 8 (Figure 7), les 2 manivelles étant solidaires comme il est d'usage d'un axe commun traversant le cadre et tournant selon l'axe Xa-Xa. Sur la manivelle 8 une roue dentée 8a est fixée. Cette roue dentée 8a s'engrène avec un pignon denté 11 qui est fixé sur l'arbre d'entrée du dispositif 1. Le rapport de transmission entre la roue dentée 8a et le pignon 11 est préférentiellement un nombre entier mais peut être un nombre non entier. Le rapport de transmission entre la roue dentée 8a et le pignon 11 est dans notre exemple de 2/1. Une rotation correspondant à un tour de la manivelle 8 provoque une rotation correspondant à 2 tours du pignon denté 11 ce qui autorise un double actionnement du dispositif par tour de manivelle. Un rapport de 3/1 entre la roue dentée 8a et le pignon 11 autoriserait de la même manière un triple actionnement du dispositif par tour de la manivelle 8. La roue 8a est maintenue en position de blocage par rapport à la manivelle 8 par 3 vis 8b1, 8b2, 8b3. La manivelle 8 comporte un repère s l . La roue 8a comporte un ensemble de graduations s2. La roue dentée comporte un deuxième repère s3 qui est placé face à un repère s4 du pignon denté 11. La roue dentée 8a après déblocage des vis 8b1, 8b2, 8b3 peut tourner par rapport à la manivelle 8 selon l'axe Xa-Xa, les vis 8b1, 8b2, 8b3 pouvant coulisser dans des trous oblongs 8c1, 8c2 , 8c3 concentriques à l'axe Xa-Xa pratiqués dans la roue dentée 8a. La roue dentée est ensuite bloquée en position par rapport à la manivelle 8 par le serrage des 3 vis de fixation. Les pédaliers 7a et 7b sont munis comme il est connu de plots cylindriques 7a1, 7a2, 7b1, 7b2. Ces plots facilitent le passage de la chaîne d'un plateau plus petit vers un plus grand. Dans notre exemple, le plateau de pédalier 7a est muni deux plots 7a1 et 7a2, le plateau 7b étant lui-même muni de deux plots 7bl et 7b2. Ces plots au nombre de 2 par plateau sont espacés de 180 . Ils seraient au nombre de trois espacés de 120 si le rapport de transmission était de 3/1 entre la roue dentée 8a et le pignon 11, au nombre de 4 espacés de 90 si le rapport de transmission était de 4/1 entre la roue dentée 8a et le pignon 11 et ainsi de suite. Le dispositif 1 est fixé de manière rigide sur le cadre de la bicyclette. L'axe Pa-Pa du dispositif passe par le centre du pignon denté 11. Cet axe est parallèle à l'axe Pb-Pb du tube diagonal 2a du cadre sur lequel le dispositif 1 est fixé. Le tube diagonal 2a et le tube vertical 2b du cadre sur lequel le dérailleur avant 3 est fixé déterminent un angle 77 1. Le plot 7al dans notre exemple occupe une position privilégiée sur le plateau 7a déterminée par l'angle 17 2 entre le tube vertical 2b du cadre et la fourchette 62 du dérailleur avant de manière à ce que la chaîne de transmission 70k soit en appui sur le plot 7al lorsque les repères sl et s2 sont en concordance et que les repères s3 et s4 le soient aussi. L'angle 7) 1 entre le tube diagonal 2a et le tube vertical 2b de la bicyclette est variable d'une taille de bicyclette à une autre ou en fonction de sa géométrie. Le réglage angulaire entre la manivelle 8 et la roue dentée 8a matérialisé par les repères sl et s2 permet d'obtenir un angle 7 2 constant quelque soit l'angle j 1. Le dispositif (Figure 8) est composé d'un carter centrai 20 fixé de manière rigide sur le cadre 2 de la bicyclette et de deux couvercles latéraux 30 et 40. La roue dentée 8a montée sur la manivelle 8 tournant autour de l'axe de rotation Xa-Xa entraîne le pignon denté 11. Le pignon denté 11 entraîne l'arbre d'entrée du dispositif 12 (vilebrequin partiellement visible sur cette vue) par l'intermédiaire de cannelures ne permettant qu'un seul positionnement angulaire du pignon 11 par rapport au vilebrequin 12 selon l'axe Xb-Xb parallèle à l'axe Xa-Xa, l'une des cannelures étant plus large que les autres (une vue ultérieure sera plus explicite). Le vilebrequin 12 est supporté dans le couvercle 30 par 2 roulements 12c et 12d séparés par une entretoise 12e. Le pignon denté 11 comporte un aimant permanent 1l a emboîté dans un trou du pignon 11, ce trou étant orienté du coté du couvercle 30. Il est sur la figure 8 positionné en face d'un interrupteur REED 36a. Après 180 de rotation du pignon 11 par rapport à l'axe de rotation Xb-Xb, l'aimant permanent l la se trouvera en face de l'interrupteur REED 36b (non représenté car noyé dans la masse du couvercle 30). Sur le couvercle 30 est positionné un électroaimant 32 représenté en coupe laissant apparaître son plongeur 32a. Le dispositif comporte un sous ensemble primaire commun et deux sous ensembles secondaires coté gauche et coté droit par rapport au plan vertical de symétrie de la bicyclette. Les sous ensemble primaire et secondaires sont décrits d'une manière plus précise au paragraphe suivant. Ces sous ensembles secondaires peuvent être identiques ou différents selon le mode de réalisation. Dans le cas ou les sous ensembles secondaires sont identiques et symétriques par rapport au plan de symétrie de la bicyclette, chaque sous ensemble secondaire comporte un ensemble de pièces identiques au sous ensemble placé du coté gauche et comportant entre autre un électroaimant 32 avec son plongeur 32a, et placés sur l'axe Xc-Xc, un pignon denté 50, un cliquet 38 avec son système de lames ressorts 39, un contacteur de position 33 avec son frotteur 34 (déjà décrit sur la figure 6a) ce frotteur étant fixé sur une poulie d'enroulement de câble 35 travaillant en collaboration avec un ressort d'indexation 31.

Le sous ensemble primaire comporte selon la figure 9 un vilebrequin 12 tournant selon l'axe Xb-Xb qui comporte à sa périphérie une denture en prise avec un pignon denté fixé sur l'arbre d'une dynamo 21 fixée dans le carter central du dispositif, celle-ci fournissant l'énergie électrique nécessaire au fonctionnement de l'ensemble du dispositif. Le vilebrequin comporte un maneton 12b excentré par rapport à l'axe de rotation Xb-Xb du vilebrequin 12. La rotation du vilebrequin 12 entraîne le déplacement d'une bielle 13 dont une des extrémités est reliée au maneton 12b du vilebrequin 12 et l'autre à l'axe 14c (axe Xf-Xf) d'un balancier 14. L'extrémité de la bielle 13 est maintenue transversalement dans une cavité usinée dans le balancier 14.

L'axe 14c traverse de part en part le balancier 14 dont le centre de pivotement est l'axe Xc-Xc. Le balancier 14 comporte sur l'axe Xc-XC un alésage emboîté sur une partie cylindrique usinée sur le pignon partiellement denté 50. Le déplacement de la bielle 13 lorsque le vilebrequin 12 effectue un tour complet impose un mouvement de type métronomique du balancier 14 selon un angle global a . Le vilebrequin est représenté sur la figure 9 au Point Mort Haut c'est-à-dire lorsque le maneton 12b occupe une position extrême coté gauche, et que le maneton 12b, l'axe Xb-Xb et l'axe Xf-Xf sont alignés. Le sous ensemble secondaire coté gauche comprend un pignon partiellement denté 50 pouvant pivoter sur un axe Xc-Xc. Ce pignon comporte à chaque extrémité une partie cylindrique. L'une de ces parties s'emboîte dans le pignon denté 51(celui-ci faisant partie du sous ensemble coté droit) et fait office d'axe de rotation au balancier 14, l'autre partie vient s'emboîter dans le couvercle 30 et comporte à son extrémité des cannelures pour recevoir et entraîner en rotation une poulie d'enroulement de câble 35 comportant à sa périphérie une gorge d'enroulement du câble de dérailleur avant, la tète du câble étant placée dans un évidement de la poulie d'enroulement de câble 35. Le sous ensemble coté gauche comporte un ressort d'indexation 31 immobilisé dans le couvercle 30 ainsi qu'un contacteur de position avec son frotteur déjà décrit à la figure 6a. La poulie d'enroulement de câble 35 avec son frotteur et le ressort d'indexation 31 sont sensiblement symétriques par rapport au plan de symétrie de la bicyclette à la poulie d'enroulement de câble 45 avec son frotteur 44, son contacteur de position 43 et son ressort d'indexation 41. Le balancier 14 comporte du coté gauche une rampe 14d sur laquelle vient s'appuyer le plongeur 32a de :l'électroaimant 32 lorsque celui-ci est alimenté en courant, le plongeur 32a coulissant sur l'axe Xe-Xe. Du coté gauche du balancier 14 et sur l'axe 14e est monté un cliquet 38 qui peut tourner autour de l'axe Xf-Xf . Ce cliquet 38 est maintenu en position sur l'axe 14e traversant le balancier 14 par un rivet 14a. Le cliquet 38 comporte sur sa partie supérieure une pièce 39 en matériau élastique comportant 3 lames de ressort. Cette pièce 39 est fixée sur le cliquet 38 par collage ou rivetage ou autre moyen de fixation.

La figure 10 montre d'une façon plus précise le cliquet 38 coté gauche avec sa pièce rapportée 39. Cette pièce 39 en matériau élastique comporte une lame de ressort centrale 39a qui prend place dans une partie concave de la rampe 14d du balancier 14. Cette pièce 39 comporte également 2 lames de ressort 39b et 39c qui viennent prendre appui sur une surface concave 14e du balancier 14. Les lames de ressort 39b et 39c maintiennent le cliquet 38 en position centrale par rapport au balancier 14. Le couple exercé par la lame de ressort 39b tendant à faire tourner le cliquet 38 dans un sens par rapport au balancier 14 sur l'axe Xf-Xf est égal et opposé au couple exercé par la lame de ressort 39c tendant à faire tourner le cliquet 38 dans l'autre sens. Ces deux couples sont plus faibles que le couple exercé par la lame de ressort centrale 39a lorsque celle-ci vient en contact avec le plongeur 32a lorsque le plongeur 32a est en position de saillie et est en contact avec la rampe 14d et que le balancier 14 bascule dans un sens ou dans un autre (d'autres explications plus précises suivront). Le cliquet 38 comporte deux parties massives 38b et 38c permettant un équilibrage en rotation de l'ensemble cliquet 38 et pièce rapportée 39 par rapport à l'axe de rotation Xf-Xf.

Selon les figures 11A -11 Aa, le pignon denté 11 et le vilebrequin 12 sont reliés entre eux par un système de cannelures différenciées n'autorisant qu'un seul positionnement angulaire de l'un par rapport à l'autre et tournent sur un axe commun Xb-Xb. Selon les figures 1 lAa et 1 lAb le pignon denté 50 et la poulie d'enroulement de câble 35 sont reliés entre eux par un système de cannelures différenciées n'autorisant qu'un seul positionnement angulaire de l'un par rapport à l'autre et tournent sur un axe commun Xc-Xc. Le câble 9 est constitué comme il est d'usage d'une tète emboîtée dans un évidement de la poulie d'enroulement de câble 35 et d'une tresse serrée sur la biellette 60 du dérailleur avant par une vis 63. Le câble 9 est maintenu sous tension comme il est d'usage par l'action combinée d'un ressort 61a, accroché d'un coté à la biellette 61 du dérailleur avant et de l'autre au collier de serrage 64 du dérailleur sur le cadre 2 de la bicyclette, et par un système comprenant une gaine 9a, une butée de gaine 2c placée sur le cadre de la bicyclette et une vis creuse 30a dans laquelle vient s'emboîter la gaine 9a. La rotation de la vis creuse 30a dans un sens ou dans l'autre par rapport au couvercle latéral gauche 30 dans lequel elle est vissée permet comme il est connu un réglage fin de la position de la fourchette 62 par rapport aux plateaux 7a-7b-7c du pédalier. Dans notre exemple la chaîne de transmission se situe sur le petit plateau 7c et la fourchette 6 du dérailleur avant est en position D intermédiaire entre le petit plateau 7c et le plateau moyen 7b matérialisée par le trait gras discontinu P3-P3. Cette position intermédiaire a par exemple été déterminée sans intervention de l'utilisateur par la carte électronique du dispositif lors d'un changement de vitesse précédent destiné à faire passer la chaîne de transmission sur un pignon arrière de taille supérieure afin d'éviter que la chaîne de transmission ne frotte sur la fourchette de dérailleur avant 62. Le ressort 31 est maintenu en position et est immobilisé en rotation dans le couvercle 30 et sa partie active convexe est emboîtée dans un cran concave 35d de la poulie d'enroulement de câble 35. Le frotteur 34 (Figure 6A) fixé sur la poulie d'enroulement de câble 35 se situe sur la position S mettant en contact les pistes conductrices concentriques pl et p3 (Figure 6C). Le vilebrequin 12 par son maneton 12b entraîne une bielle 13 qui provoque le basculement alternatif du balancier 14. Le cliquet 38 est maintenu en position centrale par rapport au balancier 14 par l'action conjuguée des lames de ressort 39b et 39c. L'aimant permanent 1 la fixé sur le pignon 11 se situe sur une position quelconque couvrant une révolution complète du pignon denté 11 autour de l'axe Xb-Xb. Le plongeur 32a de l'électroaimant est en position de retrait c'est-à-dire très légèrement éloigné de la surface d'appui 14d du balancier 14. Il est alors représenté en couleur blanche. Le plongeur 32a est situé sur la ligne L1. La vue 1 lAa fait apparaître un élément important de la conception du dispositif, en l'occurrence le décalage angulaire ( de la position du plongeur 32a de l'électroaimant autour de l'axe de rotation Xc-Xc par rapport à la position centrale de basculement L2 du balancier 14 autour du même axe Xc-Xc. L'importance de ce point sera démontrée dans les paragraphes qui suivront.

Lorsque l'utilisateur décide de changer de vitesse, c'est-à-dire dans notre exemple de faire passer la chaîne du petit plateau vers le plateau moyen, il appuie sur l'un des boutons poussoirs placés sur le guidon. La carte électronique intégrée au compteur de vitesse ou au dispositif mémorise l'instruction de l'utilisateur. Les interrupteurs REED 36a et 36b sont alors alimentés en courant.

Lorsque l'aimant permanant 1 la passe à proximité de l'interrupteur REED 36a (Figure 11B) le vilebrequin 12 (Figure 11 Ba) est alors au Point-Mort-Bas (PMB) c'est-à-dire en position extrême droite du maneton du vilebrequin (point F Figure 12). Le maneton 12b du vilebrequin, l'axe de rotation Xb-Xb du vilebrequin et l'axe Xf-Xf correspondant au point d'attache de la bielle 13 sur le balancier 14 sont alignés selon l'axe Xd-Xd. Le balancier 14 est en position extrême de basculement vers la droite. La mise en contact de l'interrupteur REED 36a provoque la saillie du plongeur 32a de l'électroaimant, celui-ci apparaît alors coloré en noir. Le plongeur vient alors en contact avec la rampe de guidage 14d du balancier 14.

Après rotation du balancier 14 dans le sens Cl provoquée par le système bielle 13-vilebrequin 12 (Figures 11C-1 ïCa-1 lCb) le plongeur 32a augmente sa sortie en s'enfonçant dans la partie concave de la rampe de guidage 14d du balancier 14, la lame de ressort centrale 39a de la pièce rapportée 39 fixée sur le cliquet 38 vient tangentiellement en contact avec le plongeur 32a (détail à l'intérieur du cercle û point G Figure 12).

Le balancier 14 poursuivant sa course dans le sens Cl (Figure 11 D-11 Da-1 Db) et le plongeur 32a étant fixe dans l'espace, la mise en contact du ressort 39a avec le plongeur 32a provoque le basculement du cliquet 38 dans le sens C3 par rapport au balancier 14 et la compression de la lame de ressort 39b sur la surface concave 14e du balancier 14. Le basculement du cliquet 38 provoque l'introduction de la dent 38a du cliquet entre les dents du pignon denté 50 (détail à l'intérieur du cercle).

Après quelques degrés de rotation supplémentaire du balancier 14 dans le sens Cl (Figure 11 Ea et point H Figure 12) et lorsque les axes Xc-Xc et Xf-Xf sont alignés avec le centre du plongeur de l'électroaimant 32a selon la ligne L1, la dent 38a du cliquet 38 vient se mettre en prise avec la dent du pignon denté 50. Le cran d'indexation de la poulie d'enroulement de câble est toujours sur la position 35d.

Le balancier 14 entraîné par le système bielle 13-vilebrequin 12 poursuit sa rotation dans le sens Cl entraînant la rotation du pignon denté 50 et de ce fait la rotation dans le sens Cl de la poulie d'enroulement de câble 35 qui lui est liée exerçant ainsi une traction sur le câble 9 (Figure 1 lEb). Entre le moment ou la dent du cliquet 38 vient se mettre en prise avec le pignon denté 50 et le moment ou le balancier atteint sa position extrême de basculement coté gauche, la lame de ressort 39a comprimée sur le plongeur fixe 32a par l'effet de la rotation du cliquet 38 autour de l'axe Xc-Xc passe tangentiellement sous le plongeur 32a (Figure 11 Ec). Après rotation supplémentaires du balancier 14 vers la gauche, bien que la lame de ressort 39a ne soit plus en contact avec le plongeur 32a, la traction du câble 9 qui tend à faire tourner la poulie d'enroulement de câble 35 dans le sens contraire à Cl, et donc sur le pignon denté 50 qui lui est lié, suffit à maintenir le cliquet 38 en prise avec le pignon 50. Durant ce laps de temps, bien que l'électroaimant commandant la saillie du plongeur 32a reste alimenté, la partie convexe de la rampe 14d oblige le retrait partiel du plongeur.

Lorsque le balancier 14 atteint sa position extrême de basculement du coté gauche c'est à dire lorsque le vilebrequin est au Point Mort Haut, les axes Xb-Xb, Xf-Xf et le maneton 12b du vilebrequin sont alors alignés selon l'axe Xd-Xd (Figure 1 lFa et point I Figure 12). L'aimant permanent 1 1 a passe devant l'interrupteur REED 36b.

L'information est transmise à la carte électronique qui interrompt l'alimentation de l'électroaimant. Le plongeur 32a est représenté en blanc. La valeur angulaire de la rotation du pignon denté 50 et de la poulie d'enroulement de câble 35 qui lui est liée autour de l'axe Xe -Xe, entre le moment ou la dent 38a du cliquet 38 entre en prise avec le pignon denté 50 et le moment ou le balancier 14 atteint sa position extrême de basculement coté gauche c'est-à-dire lorsque le vilebrequin 12 est au Point-Mort-Haut a par construction la valeur de la somme de deux angles (3 et d'un angle a 1 séparant les crans d'indexation de la poulie 35 d'enroulement de câble (Figure 11Fb). La poulie d'enroulement 35 ayant pivoté d'une valeur angulaire égale à (2x(3 a 1) et les crans d'indexation de la poulie 35 étant séparés d'une valeur angulaire a 1, le cran d'indexation 35c dépasse momentanément sa position normale d'indexation d'une valeur 2e. La fourchette 62 du dérailleur avant dépasse également momentanément sa position normale d'immobilisation (écart El entre la position d'indexation C et le plan P3-P3 central de la fourchette Figure 11 Fb) vers la droite au moment ou la fourchette de dérailleur 62 pousse la chaîne sur un des plots facilitant le déraillement placés sur la partie gauche du plateau 7b (Figure 1 lFc).

La force de traction exercée par le ressort 61a sur le câble 9 tend à faire tourner la poulie d'enroulement de câble 35 dans le sens C2 et à maintenir la dent 38a du cliquet en prise avec une des dents du pignon 50 (Figure 1 l Ga-11 Gb). Lorsque le balancier 14 entraîné par le système bielle 13-vilebrequin 12 bascule dans le sens C2, la poulie d'enroulement 35 pivote autour de l'axe XC-XC jusqu'à ce que le cran d'indexation 35c se retrouve en face de la partie active du ressort d'indexation 31. La poulie d'enroulement de câble 35 est alors immobilisé en rotation ainsi que le pignon denté 50 qui lui est lié par des cannelures (point J Figure 12). La fourchette 62 se déplace de la valeur El vers la gauche et reprend sa position normale d'immobilisation. Le frotteur 34 placé sur la poulie d'enroulement de câble 35 se retrouve placé sur la position T mettant en contact les pistes conductrices pl et p4 du dispositif de repérage de positionnement 33 du dérailleur avant (Figure 6A et 6C). L'information est transmise à la carte électronique qui affiche la position du dérailleur sur le compteur.

Le balancier 14 continue sa rotation dans le sens C2 (Figure 1 lh).Le cliquet 38 est ramené dans sa position centrale de basculement par rapport au balancier 14 d'une part par l'action du contact de la partie inférieure de la dent 38a du cliquet 38 sur le pignon 50 qui est fixe (Figure 11H) et d'autre part par l'action du couple exercé par les lames de ressort 39b et 39c sur la surface concave 14e du balancier 14 (Figure 11Ha). Ces deux actions tendent à faire tourner le cliquet 38 dans le sens C4 par rapport au balancierl4. Le cycle de déraillement est alors terminé. Il est à noter que deux cycles successifs sont nécessaires par exemple si la fourchette de dérailleur est en position E et la poulie d'enroulement de câble 35 se trouve sur la position d'indexation 35e lorsque l'utilisateur décide de passer du petit plateau 7c vers le plateau moyen 7b. Ceci est géré par la carte électronique sans intervention de l'utilisateur.

Lorsque l'utilisateur décide de changer de vitesse, c'est-à-dire dans notre exemple de faire passer la chaîne du plateau moyen vers le petit plateau, il appuie sur l'un des boutons poussoirs placés sur le guidon. Au début de ce nouveau cycle, la poulie d'enroulement 35 de câble 9 est maintenue en position d'indexation par l'action de la partie active du ressort 31 sur le cran d'indexation 35c de la poulie d'enroulement de câble 35. Le frotteur 34 se situe sur la position T mettant en contact les pistes conductrices pl et p4 (Figure 6C). La fourchette de dérailleur avant 62 se situe sur la position C (position finale du cycle énuméré précédemment). La carte électronique intégrée au compteur de vitesse ou au dispositif mémorise l'instruction de l'utilisateur. Les interrupteurs REED 36a et 36b sont alors alimentés en courant. Lorsque l'aimant permanant 1 la passe à proximité de l'interrupteur REED 36b (Figure 11 I) le vilebrequin 12 (Figure 11 Ia) est alors au Point-Mort-Haut (PMH) c'est-à-dire en position extrême gauche du maneton du vilebrequin (point L Figure 12). Le maneton 12ïb du vilebrequin, l'axe de rotation Xb-Xb du vilebrequin et l'axe Xf-Xf correspondant au point d'attache de la bielle 13 sur le balancier 14 sont alignés selon l'axe Xd-Xd. Le balancier 14 est en position extrême de basculement vers la gauche. La mise en contact de l'interrupteur REED 36b provoque la saillie du plongeur 32a de l'électroaimant, celui-ci apparaît alors coloré en noir. Le plongeur vient alors en contact avec la rampe de guidage 14d du balancier 14.

Après rotation du balancier 14 dans le sens C2 provoquée par le système bielle 13-vilebrequin 12 (Figures 11Ja) le plongeur 32a augmente sa sortie en s'enfonçant dans la partie concave de la rampe de guidage 14d du balancier 14, la lame de ressort centrale 39a de la pièce rapportée 39 fixée sur le cliquet 38 vient tangentiellement en contact avec le plongeur 32a (point M Figure 12).

Le balancier 14 poursuivant sa course dans le sens C2 (Figure 11 Ka) et le plongeur 32a étant fixe dans l'espace, la mise en contact du ressort 39a avec le plongeur 32a provoque le basculement du cliquet 38 dans le sens C4 et la compression de la lame de ressort 39c sur la surface concave 14e du balancier 14. Le basculement du cliquet 38 provoque l'introduction de la dent 38b du cliquet entre les dents du pignon denté 50. Après quelques degrés de rotation du balancier 14 dans le sens C2 et lorsque les axes Xc-Xc et Xf-Xf sont alignés avec le centre du plongeur de l'électroaimant 32a selon la ligne L1, la dent 381) du cliquet 38 vient se mettre en prise avec la dent du pignon denté 50 (point N Figure 12).

Après quelques degrés de rotation supplémentaires le cliquet 38 entraînant en rotation le pignon 50 et de ce fait la poulie d'enroulement de câble 35 qui lui est lié dans le sens C2, cela provoque la libération du cran d'indexation 35c du ressort 31. La traction du ressort du dérailleur avant exercée sur le câble 9 provoque la rotation de la poulie d'enroulement de câble 35 dans le sens C2 jusqu'à ce que celui-ci se bloque en position quand le cran d'indexation 35d se situe en face de la partie active du ressort 31. Le balancier 14 entraîné par le système bielle 13-vilebrequin 12 continue sa course dans le sens C2 jusqu'à ce que ce qu'il atteigne la position extrême de basculement du coté droit c'est à dire lorsque le vilebrequin est au Point Mort Bas. Les axes Xb-Xb, Xf-Xf et le maneton 12b du vilebrequin sont alors alignés selon l'axe Xd-Xd (Figure 11La et point P Figure 12). L'aimant permanent 1 la passe devant l'interrupteur REED 36b (Figure 11L). L"information est transmise à la carte électronique qui interrompt l'alimentation de l'électroaimant. Le plongeur 32a est représenté en blanc. Le cliquet 38 lié au balancier 14 par son axe de rotation Xf-Xf a basculé autour de l'axe Xc-Xc de la même valeur angulaire que le balancier 14, de même que le pignon denté 50 et que la poulie d'enroulement de câble 35 qui lui est liée. La valeur angulaire de la rotation du balancier 14 dans le sens C2 entre le moment ou la dent 38b du cliquet 38 est venue se mettre en prise avec une des dents du pignon 50 et le moment ou le balancier 14 est arrivé en position extrême de basculement vers la droite c'est-à-dire lorsque le vilebrequin 12 est au Point-Mort-Bas est de al, valeur séparant les crans d'indexation de la poulie d'enroulement de câble 35. Le frotteur 34 placé sur la poulie d'enroulement de câble 35 met en contact les pistes conductrices P1 et P3 (position S Figure 6C) du dispositif de repérage de positionnement 33 du dérailleur avant. L'information est transmise à la carte électronique qui affiche la position du dérailleur sur le compteur. La fourchette 62 du dérailleur avant se retrouve sur la position D (figure 11Ab).Deux cycles successifs peuvent être nécessaires pour positionner la fourchette de dérailleur avant en fonction de la position de la chaîne sur les pignons de la roue libre. Ceci est géré par la carte électronique sans intervention de l'utilisateur. Le principe de libération de la dent du cliquet par rapport au pignon denté est identique dans les deux sens de rotation du balancier.

Le principe de fonctionnement du dispositif pour commander le dérailleur arrière est identique au principe de fonctionnement pour commander le dérailleur avant. Les sous ensembles placés en aval du système vilebrequin-bielle-balancier constitués des électroaimants, cliquets, pignons dentés, poulies d'enroulement des câbles, ressorts d'indexation, contacteurs de position sont sensiblement identiques et symétriques par rapport au plan vertical de symétrie de la bicyclette. Cependant le pignon denté placé du coté de la commande du dérailleur arrière comporte davantage de dents que son homologue placé du coté de la commande du dérailleur avant et la poulie d'enroulement du câble de dérailleur arrière comporte un nombre de crans d'indexation plus important que son homologue placée du coté du dérailleur avant. Le contacteur de position placé du coté de la poulie d'enroulement du câble de dérailleur arrière est également différent et comporte une piste supplémentaire pour pouvoir indiquer jusqu'à dix positions différentes. Un dispositif sensiblement symétrique convient dans le cas de figure ou le déplacement du câble dedérailleur arrière est identique pour faire passer la chaîne de transmission d'un pignon à un autre. On parle alors de dérailleur de type à tirage de câble linéaire, certains de ces dérailleurs faisant déjà l'objet de brevets. Un dispositif de type symétrique convient également pour commander une boite de vitesse placée à l'intérieur du moyeu de la roue arrière. Par contre dans le cas le plus répandu actuellement, la géométrie des dérailleurs arrière est telle que le déplacement du câble de traction est différent pour faire passer la chaîne d'un pignon à un autre ce qui est incompatible avec l'utilisation du dispositif qui lui déplace le câble d'une valeur constante d'une position d'indexation à une autre, et tant que le rayon d'enroulement sur la poulie d'enroulement du câble reste constant. Un perfectionnement du dispositif permet de remédier à ce problème en utilisant par exemple un dérailleur arrière du type exposé dans le brevet FR 2 849 825. Le principe consiste à doter le dispositif d'un système d'enroulement de câble de dérailleur homothétique au système de déroulement de câble du dérailleur arrière. Ce système particulier d'enroulement de câble est composé (Figurel3A et 13B) d'une crémaillère 53 partiellement dentée 53a. Cette crémaillère 53 dont la parie dentée 53a est en prise constante avec le pignon 51 peut coulisser dans les deux sens selon un axe Xg-Xg. La crémaillère 53 est maintenue en position dans une glissière pratiquée dans le carter central du dispositif La crémaillère comporte une rainure 53b orientée selon l'axe Xz-Xz perpendiculaire à l'axe Xg-Xg. Le système d'enroulement comprend également un palonnier 52 comportant une partie cylindrique tournant selon un axe Xd-Xd. Une des extrémités 52a de ce cylindre est maintenue dans le carter central du dispositif, l'autre partie 52b est maintenue par le couvercle latéral droit et traverse celui-ci. Cette partie 52b présente comme c'est le cas sur le vilebrequin 12 et sur le pignon d'entrée du dispositif des cannelures différenciées n'autorisant qu'une seule position de montage de la poulie d'enroulement de câble 45 sur le palonnier 52. Le palonnier 52 comporte à sa partie inférieure une partie cylindrique 52c représentée en coupe dont l'axe Xj-Xj est parallèle à l'axe de rotation Xd-Xd du palonnier. A l'intérieur d'un trou pratiqué dans cette partie cylindrique prend place une pièce 52d. Cette pièce 52d comporte une partie cylindrique qui est emboîtée dans la partie cylindrique 52c du palonnier 52 et une partie parallélépipédique qui est emboîtée dans la rainure 53b de la crémaillère 53. La partie droite du dispositif commandant le dérailleur arrière fonctionne pour partie selon le mode de fonctionnement de la partie gauche commandant le dérailleur avant. La partie droite du dispositif comprend les pièces 42a (plongeur d'électroaimant), 48 (cliquet), 49 (pièce rapportée sur le cliquet comportant les trois lames de ressort) et 51 (pignon denté). Une moitié de la denture du pignon denté 51 est en prise constante avec la crémaillère 53, l'autre partie est momentanément en prise avec le cliquet 48 lors des changements de vitesse. Le pignon denté 51 peut tourner autour de son axe Xc-Xc et un des intervalles entre 2 dents du pignon 51 du coté de l'encliquetage du cliquet est masqué par une pièce rapportée 51a emboîtée sur le pignon 51 et qui remplit pour moitié l'espace entre 2 dents. Ceci a pour effet d'éviter que le cliquet 48 sous l'effet d'une secousse brutale ne se mette malencontreusement en prise avec le pignon 51 et entraîne un déplacement de la crémaillère supérieur à ce qui est prévu par construction provoquant ainsi la rupture du dispositif, et ceci sans empêcher l'encliquetage du pignon denté 51 avec la crémaillère 53. La poulie d'enroulement de câble 45 comporte des crans d'indexation non équidistants. Celle-ci, son ressort de blocage en position 41, le frotteur 44 et le dispositif de localisation 43 sont reportés de l'axe Xb-Xb vers l'axe de rotation Xd-Xd du palonnier 52.

Le principe d'homothétie entre le dispositif et le dérailleur arrière est expliqué à la figure 14. Le principe est le suivant : à chaque actionnement du dispositif, le pignon 51 de module M entraîné par le cliquet 48 dans un sens de rotation ou dans un autre tourne sur son axe Xc-Xc d'un angle a 1 . La rotation du pignon 51 provoque le déplacement longitudinal dans un sens ou dans un autre de la crémaillère 53 guidée 20 dans le carter central 20 d'une valeur p3 égale à 1TM. La pièce 52d emboîtée à la partie inférieure du palonnier 52 peut coulisser dans une rainure de la crémaillère selon l'axe Xz-Xz. Le déplacement de la crémaillère d'une valeur de p 3 pour chaque actionnement engendre une rotation du palonnier différente à chaque fois allant par exemple de à 1 à d 8 pour une roue libre comportant par exemple 9 pignons. Le 25 palonnier 52 étant lié à la poulie d'enroulement de câble 45 par des cannelures comme précédemment décrit, le câble 10 s'enroule dans une gorge de la poulie d'enroulement de câble selon un rayon R3. La commande du dérailleur arrière se fait ensuite comme il est connu par un ensemble composé d'un câble 10, d'une butée de gaine 2d placée sur le cadre, d'une gaine 10a, d'un tendeur de câble 71 placé sur la partie supérieure 30 75 du dérailleur et d'une vis de serrage 73. Le type de dérailleur décrit sur la Figure 14 (vue de dessous) n'est pas d'un type couramment employé mais sa géométrie est parfaitement adaptée pour une utilisation avec le dispositif (voir brevet FR 2 849 825). Ce dérailleur est constitué d'un corps supérieur 75 fixé sur le cadre de la bicyclette selon un axe Xn-Xn. Sur le corps 75 du dérailleur est fixé de manière rigide un axe 75b. A la partie inférieure de l'axe 75b est fixée rigidement sur celui-ci une pièce 75a.

Entre le corps supérieur 75 et la pièce 75a est placée une platine 77. Cette platine 77 peut tourner autour de l'axe 75b. Un ressort en spirale 78 placé autour de l'axe 75b s'appuyant d'un coté sur la pièce 75 et de l'autre sur la platine 77 tend à faire tourner la platine 77 dans le sens S5.La platine 77 comporte une gorge d'enroulement du câble 10 dont le rayon d'enroulement R3 est identique au rayon R3 de la poulie d'enroulement de câble 45 du dispositif. La platine 77 reçoit à son autre extrémité un axe 76b solidaire de la platine 77. Le support inférieur 76 de la chape 79 du dérailleur arrière peut tourner autour de l'axe 76b. Deux axes 72a et 74a équidistants de l'axe 75b sont immobilisés dans des trous usinés dans la pièce 75a et sur l'axe Xp-Xp. Deux trous équidistants à l'axe 76b sont pratiqués dans le corps inférieur 76 dans lesquels deux axes 72b et 74b sont fixés. Les axes 72a et 74a placés sur un axe Xq-Xq parallèle à l'axe Xp-Xp ont le même écartement que les axes 74a et 74b et forment avec les biellettes 72 et 74 un parallélogramme déformable. Lorsque le câble 10 du dérailleur arrière s'enroule dans la gorge de rayon R3 de la poulie d'enroulement de câble 45 sur un angle d 1, la platine 77 entraînée en rotation par ce même câble sur un même rayon R3 tourne d'un même angle ô 1 dans le sens S6. Il en de même pour les angles d 2 et suivants. L'écart p 2 (Figure 4a) est fixé par construction puisqu'il s'agit de la projection de l'écart p 1 entre deux pignons consécutifs sur le plan P2 incliné de l'angle E d'inclinaison de la platine 77 par rapport à un plan P4 perpendiculaire au plan vertical de symétrie Pc-Pc de la bicyclette. Pour qu'il y ait homothétie entre le système de commande composé de la crémaillère 53, de la pièce 52d coulissant dans la crémaillère, du palonnier 52 et de l'enrouleur de câble 45, et le dérailleur arrière, il faut que le rayon R5 du palonnier réponde à l'équation suivante : R5 = R4 x (p 3 /p 2) les valeurs R4 (entraxe entres les axes des biellettes du dérailleur arrière), p 2 (entre axe des pignons de la roue libre en projection sur le plan P2) et p 3 (en 30 fonction du module du pignon denté) étant fixées par construction.

Le dispositif selon l'invention peut être fabriqué suivant plusieurs modes de réalisation. Dans une version la plus simple, la partie primaire située à l'entrée du dispositif comprenant le vilebrequin, la bielle, le balancier peut très bien n'entraîner qu'un seul sous ensemble secondaire comprenant un électroaimant, un cliquet, un pignon denté, une poulie d'enroulement de câble, un système de blocage en position par ressort et un système de la position de la poulie d'enroulement de câble. Le sous ensemble primaire peut dans une deuxième version entraîner deux sous ensemble secondaires identiques à celui décrit ci-dessus et placés de part et d'autre du balancier. Dans une troisième version, un des sous ensembles secondaires peut être d'un coté celui décrit ci-dessus, et de l'autre coté du balancier, un sous ensemble comprenant un électroaimant, un cliquet, un pignon denté, une crémaillère, un palonnier, une poulie d'enroulement de câble, un système de blocage en position par ressort et un système de repérage de la position de la poulie d'enroulement de câble. Dans une quatrième version, les deux sous ensembles secondaires peuvent être composés chacun de un électroaimant, de un cliquet, un pignon denté, une crémaillère, un palonnier, une poulie d'enroulement de câble, un système de blocage en position par ressort et un système de repérage de la position de la poulie d'enroulement de câble. Dans le cas ou plus de deux câbles ont besoin d'être actionnés, par exemple pour commander d'autres accessoires tels que des leviers de blocage de suspension pour une bicyclette tout terrain, le dispositif peut être fabriqué avec une extension selon la figure 15. Celui-ci comprend deux sous ensembles montés en série. Le premier sous ensemble comprend l'ensemble du dispositif déjà décrit. Le balancier 14 pivotant autour de l'axe Xc-Xc, mu par le système bielle 13-vilebrequin 12, entraîne une seconde bielle 113 articulée en amont sur un axe Xe-Xe traversant le balancier 14 et articulée en aval sur un axe Xg-Xg traversant un second balancier 114. Cela provoque le basculement alternatif du second balancier 114 autour de l'axe de rotation Xk-Xk. De part et d'autre de ce balancier sont montés deux sous ensembles comprenant chacun, un électroaimant, un cliquet, un pignon denté, une poulie d'enroulement de câble, un système de blocage en position par ressort, et un dispositif de localisation.30 Le dispositif (Figure 16) comporte des boutons poussoirs supplémentaires 5el et 5e2 commandant l'électroaimant 142 ainsi que les boutons poussoirs 5fl et 5f2 commandant l'électroaimant 132, et les dispositifs de localisation 133 et 143.

Enfin la figure 17 montre une variante du dispositif qui concerne la commande du dérailleur avant. On peut remplacer la commande par câble décrite à la Figure 3 par une commande par tringle. La poulie d'enroulement de câble est remplacée par une pièce 135. Le mouvement de rotation indexé de la pièce 135 par exemple dans le sens S5 est transmis à un levier 103 par une biellette 101 articulée du coté de la pièce 135 sur un axe 100, et du coté du levier 103 sur un axe 102. Ce levier 103 est fixé rigidement sur un axe 104 cylindrique qui est emboîté d'un coté dans un trou pratiqué dans une extension du couvercle latéral gauche 30 du dispositif et de l'autre dans un trou pratiqué dans une extension du couvercle latéral droit 40. L'axe de rotation de l'axe 104 étant parallèle à l'axe de rotation de la pièce 135. Sur cet axe 104 et placé entre les extensions des deux couvercles latéraux 30 et 40 est disposé un second levier 105 fixé de manière rigide sur l'axe 104 de manière à ce que les pièces 103, 104 et 105 forment un palonnier. Ce levier 105 tourne dans le sens S6 lorsque la pièce 135 tourne dans le sens S5. Entre le bras 105 du palonnier et une biellette coudée 61 du dérailleur avant est disposée une tringle 109. Celle-ci comporte à l'une de ses extrémités une rotule 107 dont l'embout comporte un filetage classique à droite. Cette rotule 107 est fixée sur le bras du palonnier 105 par une vis 106. A l'autre extrémité est disposée une autre rotule 111 dont l'embout comporte un filetage à gauche. Cette rotule 111 est fixée sur la biellette 61 du dérailleur par une vis 112. La rotation de la tringle 109 sur elle-même permet un réglage fin de la position de la fourchette de dérailleur 62. Les contre écrous 108 et 110 permettent ensuite le blocage en position. La tringle 109 se déplace dans le sens T5 lorsque la pièce 135 tourne dans le sens S5, la biellette 61 du dérailleur avant tournant alors dans le sens S7, ce qui a pour effet d'éloigner la fourchette de dérailleur 62 du plan vertical de la bicyclette c'est-à-dire dans le sens du passage de la chaîne d'un plateau plus petit vers un plus grand. La pièce 135 est maintenue en position après chaque actionnement du dispositif par un ressort interne comme précédemment décrit. La liaison par biellette, palonnier et tringle entre la pièce 29 135 et la biellette de dérailleur 61 rend la présence du ressort de rappel habituellement placé sur le dérailleur inutile.

La présente invention concerne également un dispositif 1 de changement de vitesses pour cycle apte à coopérer avec un ensemble de transmission comprenant une chaîne sans fin 70k, une pluralité de plateaux 7a, 7b, 7c ou de pignons 70a-70j assemblés de façon coaxiale, des moyens de déraillement aptes à déplacer latéralement la chaîne 70k d'un plateau 7a, 7b, 7c ou d'un pignon 70a-70j à un autre à partir de la traction ou le relâchement d'un câble 9, 10 ainsi que des moyens de commande du déplacement des moyens de déraillement, caractérisé en ce que ledit dispositif 1 comprend des moyens de transformation du mouvement de rotation d'au moins une manivelle 8 du cycle en une force de traction ou de relâchement du câble 9, 10 des moyens de déraillement.

Le dispositif 1 de changement de vitesses selon l'invention comprend un pignon denté 11 dans lequel s'engrène une roue dentée 8a fixée sur ladite manivelle 8 avec un rapport de transmission entre ledit pignon denté 1 l et la roue dentée 8a qui peut être un nombre entier, et en ce qu'il comprend au moins un interrupteur 36a du type à lame souple ou dit REED en vis-à-vis duquel est apte à passer un aimant permanent 11a, logé dans un orifice du pignon denté Il, lors du mouvement de rotation du pignon denté 11, de sorte que l'état de l'interrupteur 36a est modifié lors du passage de l'aimant permanent 1 la du pignon denté 11 à proximité de l'interrupteur 36a lors de la rotation du pignon denté 11.

Avantageusement, le dispositif de l'invention comprend un balancier 14 mis en balancement par la rotation d'un vilebrequin 12 entraîné en rotation par ledit pignon denté 11 ainsi qu'au moins un sous-ensemble disposés d'un côté dudit balancier 14 comprenant un électroaimant 32 avec son plongeur 32a, la commande du mouvement du plongeur 32a en saillie ou en retrait de l'électroaimant 32 étant déterminée par le passage de l'aimant permanent 1 la à proximité d'au moins un interrupteur 36a, 36b. 30 Avantageusement encore, le dispositif selon l'invention comprend une bielle 13 dont une extrémité est fixée à un maneton 12b prévu sur ledit vilebrequin 12 et dont l'autre extrémité est maintenue dans le balancier 14, préférentiellement en matériau amagnétique. Le balancier 14 présente un alésage emboîté sur une partie cylindrique usinée d'un pignon au moins partiellement denté 50, 51, un cliquet 38, fixé sur ledit balancier 14 par l'intermédiaire d'un rivet 14a, étant apte à pivoter par rapport à un axe central de pivotement Xf-Xf du balancier 14. 10 Ledit pignon au moins partiellement denté 50, 51 comporte une pluralité de dents, est entraîné en rotation par ledit cliquet 38, 48, et est relié à une poulie d'enroulement de câble 35, 45 présentant une succession de creux d'indexation destinés à coopérer avec des dents d'un ressort d'indexation 31, 41 placé fixe dans un couvercle 30, 40, le 15 ressort d'indexation 31, 41 bloquant en position la poulie d'enroulement de câble 35, 45 après rotation de celui-ci, le repérage de la position de la poulie d'enroulement de câble 35, 45 étant obtenue par la mise en contact d'un frotteur métallique 34, 44, fixé sur la poulie d'enroulement de câble 35, 45, sur des pistes concentriques en matériau conducteur 33, 43 placées sur chaque couvercle 30, 40. 20 Ledit balancier 14 présente également une rampe 14d sur laquelle est apte à venir en appui le plongeur 32a de l'électroaimant 32 lors son alimentation en courant et de son activation par l'interrupteur dit REED 36a.

25 Dans le dispositif de changement de vitesses selon l'invention, ledit cliquet 38 comprend un système à lames et à ressorts 39 et des masses d'équilibrage 38a, 38b aptes à maintenir le cliquet 38 dans une position de non encliquetage avec le pignon au moins partiellement denté 50, 51, ledit système à lames et à ressorts 39 étant réalisé en un matériau élastique et comprenant une lame de ressort centrale 39a et deux lames de 30 ressorts latérales 39b, 39c, la lame de ressort 39a étant apte à se placer dans une partie latérale sensiblement concave de la rampe 14d, le plongeur 32a de l'électroaimant 32 étant apte à venir en contact contre la lame de ressort centrale 39a quand le plongeur5 31 32a est en saillie de l'électroaimant 32, et les lames de ressorts latérales 39b, 39c étant aptes à prendre appui contre une surface inférieure sensiblement concave de la rampe 14d, de manière à maintenir le cliquet 38 dans une position de non encliquetage par rapport au pignon partiellement denté 50.

La rampe 14d présente deux parties en pente inclinée entourant la partie latérale sensiblement concave dans laquelle le plongeur 32a est apte à venir prendre appui, ce grâce à quoi le retrait du plongeur 32a à l'intérieur de l'électroaimant 32 est facilité par diminution de la distance entre la rampe 14d et l'électroaimant 32 lors du passage du plongeur 32a sur les parties en pente inclinée.

Le plongeur 32a est apte à venir tangentiellement en contact avec la lame de ressort centrale 39a, ce grâce à quoi il est obtenu un encliquetage du cliquet 38 dans le pignon partiellement denté 50, 51 résultant en un basculement total du cliquet 38, 48, et apte également à être décalé angulairement d'un angle 3 par rapport à la position médiane de basculement du balancier 14, de manière à provoquer temporairement une rotation de la poulie d'enroulement de câble 35, 45 supérieure dans une sens de rotation ou un autre.

Le pignon denté 11, la roue dentée 8a et la manivelle 8 présentent des signes de repérages sl, s2, s3, s4 les uns par rapport aux autres, ce grâce à quoi le réglage relatif angulaire entre le pignon denté 11, la roue dentée 8a et la manivelle 8 est facilité, lorsque le balancier 14 est en position extrême de basculement.

Ledit sous ensemble comprend une crémaillère 53, apte à coopérer avec un pignon au moins partiellement denté 51, et un palonnier 52 reliant ladite crémaillère 53 à la poulie d'enroulement de câble 35, 45.

Dans le dispositif de changement de vitesses selon l'invention, la chaîne de transmission 70k est en appui sur un plot 7al du plus grand plateau 7a lorsque le signe de repère s l de la manivelle 8 est en vis-à-vis du signe de repère s2 de la roue dentée 10 15 20 25 32 8a et lorsque le signe de repère s3 de la roue dentée 8a est en vis-à-vis du signe de référence s4 du pignon denté 11.

La présente invention concerne également un procédé de changement de vitesses pour un cycle comprenant un dispositif tel que décrit précédemment avec des moyens de commande de la traction ou du relâchement d'un câble 9, 10 pour le passage d'une chaîne sans fin 70 d'un pignon 70a-70j ou plateau 7a, 7b, 7c à un autre appartenant à un ensemble de transmission, ledit procédé comprenant au moins les étapes suivantes : Mise en rotation d'une manivelle 8 de pédalage ; Rotation d'une roue dentée 8a fixée sur la manivelle 8; Mise en rotation d'un pignon denté 11 par engrenage de la roue dentée 8a ; Mise en basculement d'un balancier 14 à partir d'une bielle 13 reliant le pignon denté 11, par l'intermédiaire d'un vilebrequin 12, au balancier 14 ; Passage d'un aimant permanent 1 la, inclus dans le pignon denté 11, à proximité d'un interrupteur du type REED 36a ; Mise en saillie d'un plongeur 32a appartenant à un électroaimant 32 ; Basculement d'un cliquet 38 dans une de ses positions limites ; Encliquetage du cliquet 38 sur une roue au moins partiellement dentée 50, 51 ; Rotation d'une poulie d'enroulement de câble 35 par mise en rotation par engrenage de la roue au moins partiellement dentée 50, 51 ; Traction ou relâchement d'un câble de commande 9 de moyens de déraillement ; Passage de la chaîne d'un plateau 7a, 7b, 7c ou pignon 70a-70j vers un autre, soit inférieur, soit supérieur.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1. Dispositif (1) de changement de vitesses pour cycle apte à coopérer avec un ensemble de transmission comprenant une chaîne sans fin (70k), une pluralité de plateaux (7a, 7b, 7c) ou de pignons (70a-70j) assemblés de façon coaxiale, des moyens de déraillement aptes à déplacer latéralement la chaîne (70k) d'un plateau (7a, 7b, 7c) ou d'un pignon (70a-70j) à un autre à partir de la traction ou le relâchement d'un câble (9, 10) ainsi que des moyens de commande du déplacement des moyens de déraillement, caractérisé en ce que ledit dispositif (1) comprend des moyens de transformation du mouvement de rotation d'au moins une manivelle (8) du cycle en une force de traction ou de relâchement du câble (9, 10) des moyens de déraillement.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un pignon denté (11) dans lequel s'engrène une roue dentée (8a) fixée sur ladite manivelle (8) avec un rapport de transmission entre ledit pignon denté (11) et la roue dentée (8a) qui peut être un nombre entier.

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un interrupteur (36a) du type à lame souple ou dit REED en vis-à-vis duquel est apte à passer un aimant permanent (Il a), logé dans un orifice du pignon denté (11), lors du mouvement de rotation du pignon denté (11), de sorte que l'état de l'interrupteur (36a) est modifié lors du passage de l'aimant permanent (11a) du pignon denté (11) à proximité de l'interrupteur (36a) lors de la rotation du pignon denté (11).

4. Dispositif la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un balancier (14) mis en balancement par la rotation d'un vilebrequin (12) entraîné en rotation par ledit pignon denté (11) ainsi qu'au moins un sous-ensemble disposés d'un côté dudit balancier (14) comprenant un électroaimant (32) avec son plongeur (32a), la commande du mouvement du plongeur (32a) en saillie 34 ou en retrait de l'électroaimant (32) étant déterminée par le passage de l'aimant permanent (Il a) à proximité d'au moins un interrupteur (36a, 36b).

5. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comprend une bielle (13) dont une extrémité est fixée à un maneton (12b) prévu sur ledit vilebrequin (12) et dont l'autre extrémité est maintenue dans le balancier (14), préférentiellement en matériau amagnétique.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit balancier (14) présente un alésage emboîté sur une partie cylindrique usinée d'un pignon au moins partiellement denté (50, 51), un cliquet (38), fixé sur ledit balancier (14) par l'intermédiaire d'un rivet (14a), étant apte à pivoter par rapport à un axe central de pivotement (Xf-Xf) du balancier (14).

7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit pignon au moins partiellement denté (50, 51) comporte une pluralité de dents, est entraîné en rotation par ledit cliquet (38, 48), et est relié à une poulie d'enroulement de câble (35, 45) présentant une succession de creux d'indexation destinés à coopérer avec des dents d'un ressort d'indexation (31, 41) placé fixe dans un couvercle (30, 40), le ressort d'indexation (31, 41) bloquant en position la poulie d'enroulement de câble (35, 45) après rotation de celui-ci, le repérage de la position de la poulie d'enroulement de câble (35, 45) étant obtenue par la mise en contact d'un frotteur métallique (34, 44), fixé sur la poulie d'enroulement de câble (35, 45), sur des pistes concentriques en matériau conducteur (33, 43) placées sur chaque couvercle (30, 40).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que ledit balancier (14) présente une rampe (14d) sur laquelle est apte à venir en appui le plongeur (32a) de l'électroaimant (32) lors son alimentation en courant et de son activation par l'interrupteur dit REED (36a).

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ledit cliquet (38) comprend un système à lames et à ressorts (39) et des masses d'équilibrage (38a, 38b) aptes à maintenir le cliquet (38) dans une position de non encliquetage avec le pignon au moins partiellement denté (50, 51).

10. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le système à lames et à ressorts (39) est réalisé en un matériau élastique et comprend une lame de ressort centrale (39a) et deux lames de ressorts latérales (39b, 39c), la lame de ressort (39a) étant apte à se placer dans une partie latérale sensiblement concave de la rampe (14d), le plongeur (32a) de l'électroaimant (32) étant apte à venir en contact contre la lame de ressort centrale (39a) quand le plongeur (32a) est en saillie de l'électroaimant (32), et les lames de ressorts latérales (39b, 39c) étant aptes à prendre appui contre une surface inférieure sensiblement concave de la rampe (14d), de manière à maintenir le cliquet (38) dans une position de non encliquetage par rapport au pignon partiellement denté (50).

11. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite rampe (14d) présente deux parties en pente inclinée entourant la partie latérale sensiblement concave dans laquelle le plongeur (32a) est apte à venir prendre appui, ce grâce à quoi le retrait du plongeur (32a) à l'intérieur de l'électroaimant (32) est facilité par diminution de la distance entre la rampe (14d) et l'électroaimant (32) lors du passage du plongeur (32a) sur les parties en pente inclinée.

12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que le plongeur (32a) est apte à venir tangentiellement en contact avec la lame de ressort centrale (39a), ce grâce à quoi il est obtenu un encliquetage du cliquet (38) dans le pignon partiellement denté (50, 51) résultant en un basculement total du cliquet (38, 48).

13. Dispositif selon l'une quelconques des revendications 7 et 10, caractérisé en ce que le plongeur (32) est apte à être décalé angulairement d'un angle R par rapport à la position médiane de basculement du balancier (14), de manière à provoquer temporairement une rotation de la poulie d'enroulement de câble (35, 45) supérieure dans une sens de rotation ou un autre.

14. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le pignon denté (11), la roue dentée (8a) et la manivelle (8) présentent des signes de repérages (si, s2, s3, s4) les uns par rapport aux autres, ce grâce à quoi le réglage relatif angulaire entre le pignon denté (11), la roue dentée (8a) et la manivelle (8) est facilité, lorsque le balancier (14) est en position extrême de basculement.

15. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le sous ensemble comprend une crémaillère (53), apte à coopérer avec un pignon au moins partiellement denté (51), et un palonnier (52) reliant ladite crémaillère (53) à la poulie d'enroulement de câble (35, 45).

16. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la chaîne de transmission (70k) est en appui sur un plot (7a1) du plus grand plateau (7a) lorsque le signe de repère (s1) de la manivelle (8) est en vis-à-vis du signe de repère (s2) de la roue dentée (8a) et lorsque le signe de repère (s3) de la roue dentée (8a) est en vis-à-vis du signe de référence (s4) du pignon denté (11).

17. Procédé de changement de vitesses pour un cycle comprenant un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16 avec des moyens de commande de la traction ou du relâchement d'un câble (9, 10) pour le passage d'une chaîne sans fin (70) d'un pignon (70a-70j) ou plateau (7a, 7b, 7c) à un autre appartenant à un ensemble de transmission, caractérisé en ce que ledit procédé comprend au moins les étapes suivantes : û Mise en rotation d'une manivelle (8) de pédalage ; - Rotation d'une roue dentée (8a) fixée sur la manivelle (8); 5 10 15Mise en rotation d'un pignon denté (11) par engrenage de la roue dentée (8a) ; Mise en basculement d'un balancier (14) à partir d'une bielle (13) reliant le pignon denté (11), par l'intermédiaire d'un vilebrequin (12), au balancier (14) ; Passage d'un aimant permanent (Il a), inclus dans le pignon denté (11), à proximité d'un interrupteur du type REED (36a) ; Mise en saillie d'un plongeur (32a) appartenant à un électroaimant (32) ; Basculement d'un cliquet (38) dans une de ses positions limites ; Encliquetage du cliquet (38) sur une roue au moins partiellement dentée (50, 51) ; Rotation d'une poulie d'enroulement de câble (35) par mise en rotation par engrenage de la roue au moins partiellement dentée (50, 51) ; Traction ou relâchement d'un câble de commande (9) de moyens de déraillement ; Passage de la chaîne d'un plateau (7a, 7b, 7c) ou pignon (70a-70j) vers un autre, soit inférieur, soit supérieur. 20