WO1993021059A1 - Transmission polyvalente pour cycles - Google Patents

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WO1993021059A1
WO1993021059A1 PCT/FR1993/000344 FR9300344W WO9321059A1 WO 1993021059 A1 WO1993021059 A1 WO 1993021059A1 FR 9300344 W FR9300344 W FR 9300344W WO 9321059 A1 WO9321059 A1 WO 9321059A1
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plate
freewheel
hub
fixed
outer ring
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PCT/FR1993/000344
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English (en)
Inventor
Guy Peguin
Original Assignee
Nahon, Claude
Rouzeau, Daniel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/10—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like
    • B62M9/105—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like involving front sprocket chain-wheels engaged by the chain, belt or the like

Definitions

  • the present invention relates to a transmission device for cycles.
  • crankset comprising a spindle, or crank axle, provided with toothed plates, of different diameters, driven in rotation by two cranks carrying pedals, and a chain transmitting the rotational movement of one of the chainrings, selected in particular by means of a chainring derailleur or front derailleur, to one of the toothed pinions of different diameters of a rear drive wheel, selected in particular by means of a pinion derailleur or rear derailleur.
  • the invention aims to provide a transmission device such that one can select, 'in particular by means of a derailleur, a freewheeling transmission or a fixed transmission, adapted to the nature of the route.
  • the invention relates to a transmission device of the aforementioned type, characterized in that at least a first plate is freewheeling and at least a second plate as well as the pinions are fixed.
  • the freewheel of the freewheeling plate comprises a hub integral with the spindle and an outer ring on which the plate is arranged, mounted in rotation on the hub by means of rolling elements; - The outer ring is held axially relative to the hub;
  • the axial retention of the outer ring pa relative to the hub is achieved by means of two ball bearings with oblique bearing surfaces;
  • the hub consists of two parts juxta ⁇ posed therebetween;
  • a freewheel mechanism is arranged between the outer ring and the hub;
  • the bottom bracket has two fixed chainrings and a freewheel chainring;
  • the freewheeling plate has a diameter comprised between the diameters of the fixed plates and is arranged between the fixed plates;
  • the freewheel protrudes axially from one side of the freewheeling plate while being received in a housing of the fixed plate ad acent;
  • FIG. 1 is a side elevational view of a transmission device for cycle according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic neck view of the pedal along line 2-2 of Figure 1.
  • FIG. 1 shows a transmission device 10 comprising a pedal unit 12, the rotation movement of which is transmitted by a chain 14 to a rear drive wheel 15.
  • the hub of the rear driving wheel comprises three fixed toothed pinions 16, 17, 18 of different diameters, arranged in a known manner.
  • the bottom bracket 12 includes three tooth plates 20, 22, 24, of different diameters. Each plate 2 22, 24 respectively comprises a crown of teeth 2 26 ′, 27 the number of teeth of which increases with the diameter of the plate.
  • the crankset is rotated by two cranks 28, of known type, carrying pedals, only one of the two cranks being partially represented.
  • the chainrings 20, 22, 24 and the pinions 16, 1 18 are selected respectively by means of a front derailleur 29 and a rear derailleur 30, of known typ.
  • the plates 20, 24 and the crank 28 so mounted on one end of the spindle 32 having flat 33 and are therefore integral in rotation with this spindle. All of the plates 20, 22, 24 are positioned axially on the spindle 32, by means of a shoulder of the spindle corresponding to the limit of the flat 33, forming a first support to the left of the plates 36, and of a nut 36 screwed onto the spindle and forming a second support to the right of the plates.
  • the crank 28 is held axially on the spindle by a cap 38 fixed to the spindle by means of a screw.
  • the small plate 20 and the large plate 24, shown respectively on the left and on the right in FIG. 2, are fixed.
  • the intermediate plate 22 is freewheeling 39.
  • the freewheel 39 comprises a hub 40 produced in two juxtaposed parts 41, 42 in order to allow its mounting, and an outer ring 44 which carries or delimits the plate 22.
  • the outer ring 44 of the freewheel 39 is rotatably mounted on the hub 40 by means of two ball bearings 46, 48 arranged in parallel planes oriented perpendicular to the bottom bracket axis.
  • the balls of each bearing are guided by facing raceways formed on surface portions of the hub 40 and of the outer ring 44.
  • the axes 50, 52 passing through the two bearing points of the balls are inclined with respect to. plan containing the crown of marbles.
  • These bearing axes of the balls are, for each bearing, symmetrically inclined with respect to each other so as to maintain and axially position the outer ring 44 relative to the hub 40.
  • a freewheel mechanism 54 symbolized in FIG. 2 by a Z is disposed between the part 41 of the hub 40 of the outer ring 44 of the freewheel 39.
  • This freewheel mechanism 54 is of known type, for example, with ratchet and ratchet, or else with a jamming roller.
  • the free wheel 39 of the plate 22 projects to the left relative to the plane containing the crown of teeth 26 of the plate 22.
  • the central part of the small fixed plate 20 disposed to the left of the freewheel plate 22 has a shoulder 56 projecting to the left in relation to the plane containing the crown of teeth 25 of the plate 20 so as to form a housing 58, open to the right, where the freewheel 39 is partially received.
  • the user selects the different chainrings and the different pinions by means of the front derailleur and the rear derailleur;
  • the user selects the freewheel plate 22.
  • the user selects the large fixed plate 24, in order to search for a maximum speed by benefiting from the pedal drive and reaction to the rotation of the fixed pinions.
  • the user selects the small plate 20 fix to benefit, in the same way, from the pedal drive in reaction to the rotation of the fixed gears. This result is obtained by simple and inexpensive means involving only the mechanisms normally used on cycles.

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Abstract

Ce dispositif de transmission pour bicyclette comprend un pédalier (12) comportant au moins un plateau à roue libre (22) et au moins un plateau fixe (20, 24). Le mouvement de rotation du pédalier est transmis au moyen d'une chaîne (14) à des pignons dentés fixes (16, 17, 18) de la roue arrière motrice (15). L'utilisateur de la bicyclette sélectionne les différents plateaux et les différents pignons, au moyen de dérailleurs. Il peut ainsi choisir une transmission à entraînement fixe ou à entraînement à roue libre, selon la nature du parcours.

Description

TRANSMISSION POLYVALENTE POUR CYCLES La présente invention concerne un dispositif d transmission pour cycle.
On connaît déjà dans l'état de la technique de dispositifs du type comprenant un pédalier comportant un broche, ou axe de pédalier, munie de plateaux dentés, d différents diamètres, entraînée en rotation par deu manivelles portant des pédales, et une chaîne transmettan le mouvement de rotation d'un des plateaux, sélectionn notamment au moyen d'un dérailleur de plateau ou dérail leur avant, à un des pignons dentés de différents diamè tres d'une roue motrice arrière, sélectionné notamment a moyen d'un dérailleur de pignon ou dérailleur arrière.
Il est connu de munir les bicyclettes d'u dispositif de transmission comprenant des plateaux fixes, c'est-à-dire solidaires de l'axe de pédalier, et de pignons de roue arrière à roue libre, c'est-à-dire monté sur le moyeu de la roue arrière par 1'intermédiaire d'u mécanisme de roue libre. Les pignons à roue libre permet tent au cycliste d'immobiliser le pédalier alors que l bicyclette avance.
Par ailleurs, il est également connu de muni les bicyclettes de compétition utilisées sur vélodrom d'un plateau de pédalier et d'un pignon de roue arrièr tous les deux fixes. Le cycliste bénéficie ainsi d l'effet de réaction sur le pédalier du pignon en rotation ce qui augmente le rendement et améliore ses performances
Or, une transmission à plateau et à pignon fixe provoque la rotation continue du pédalier lorsque l bicyclette avance. Par conséquent, les bicyclettes équi pées d'une telle transmission fixe, adaptée à la compéti tion, sont difficilement utilisables sur des parcour routiers variés. En effet, ces parcours présentent, pa exemple, des virages serrés dont la négociation est gêné par le mouvement continu des pédales. L'invention a pour but de réaliser un dispositif de transmission tel qu'on puisse sélectionner, 'notamment au moyen d'un dérailleur, une transmission à roue libre ou une transmission fixe, adaptée à la nature du parcours. A cet effet, l'invention a pour objet un dis¬ positif de transmission du type précité, caractérisé en c qu'au moins un premier plateau est à roue libre et a moins un second plateau ainsi que les pignons sont fixes.
Selon d'autres caractéristiques de l'inven- tion :
- la roue libre du plateau à roue libre comporte un moyeu solidaire de la broche et une bague extérieur sur laquelle est disposé le plateau, montée à rotation su le moyeu par l'intermédiaire d'éléments de roulement ; - la bague extérieure est maintenue axialemen par rapport au moyeu ;
- le maintien axial de la bague extérieure pa rapport au moyeu est réalisé au moyen de deux roulements à billes à surfaces d'appui obliques ; - le moyeu est constitué de deux parties juxta¬ posées entre-elles ;
- un mécanisme de roue libre est disposé entr la bague extérieure et le moyeu ;
- le pédalier comporte deux plateaux fixes et u plateau à roue libre ;
- le plateau à roue libre a un diamètre compri entre les diamètres des plateaux fixes et est dispos entre les plateaux fixes ;
- la roue libre fait saillie axialement d'u côté du plateau à roue libre en étant reçu dans un loge ment du plateau fixe ad acent ; et
- la denture du plateau fixe est décalée axiale ment par rapport à l'âme du plateau vers le plateau à rou libre adjacent. Un exemple de réalisation de l'invention va êt décrit plus en détail ci-dessous en se référant a dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une vue en élévation latéra d'un dispositif de transmission pour cycle selon l'inve tion ;
- la figure 2 est une vue schématique en cou du pédalier selon la ligne 2-2 de la figure 1.
On voit sur la figure 1 un dispositif transmission 10 comportant un pédalier 12, dont le mo vement de rotation est transmis par une chaîne 14 à u roue arrière motrice 15.
Le moyeu de la roue arrière motrice compor trois pignons dentés fixes 16, 17, 18 de diamètres di férents, agencés de façon connue.
Le pédalier 12 comprend trois plateaux dent 20, 22, 24, de diamètres différents. Chaque plateau 2 22, 24 comporte respectivement une couronne de dents 2 26', 27 dont le nombre de dents est croissant avec diamètre du plateau. Le pédalier est entraîné en rotati par deux manivelles 28, de type connu, portant des péd les, une seule des deux manivelles étant représent partiellement.
Les plateaux 20, 22, 24 et les pignons 16, 1 18 sont sélectionnés respectivement au moyen d'un dérai leur avant 29 et d'un dérailleur arrière 30, de typ connus.
On voit à la figure 2 comment les plateaux 2 22, 24 sont disposés par ordre de taille sur une broc 32, que l'on appelle habituellement axe de pédalier.
Les plateaux 20, 24 et la manivelle 28 so montés sur une extrémité de la broche 32 comportant méplat 33 et sont donc solidaires en rotation de cet broche. L'ensemble des plateaux 20, 22, 24 est position axialement sur la broche 32, au moyen d'un épaulement de la broche correspondant à la limite du méplat 33, formant un premier appui à gauche des plateaux 36, et d'un écrou 36 vissé sur la broche et formant un second appui à droite des plateaux. La manivelle 28 est maintenue axiale- ment sur la broche par un chapeau 38 fixé sur la broche au moyen d'une vis.
Le petit plateau 20 et le grand plateau 24, représentés respectivement à gauche et à droite sur la figure 2, sont fixes. Le plateau intermédiaire 22 est à roue libre 39.
La roue libre 39 comprend un moyeu 40 réalisé en deux parties juxtaposées 41, 42 afin de permettre son montage, et une bague extérieure 44 qui porte ou délimite le plateau 22. La bague extérieure 44 de la roue libre 39 est montée à rotation sur le moyeu 40 au moyen de deux roule¬ ments à billes 46, 48 disposés dans des plans parallèles orientés perpendiculairement à l'axe de pédalier.
Les billes de chaque roulement sont guidées par des chemins de roulement en vis-à-vis ménagés sur des portions de surface du moyeu 40 et de la bague extérieure 44. Les axes 50, 52 passant par les deux points d'appui des billes sont inclinés par rapport au. plan contenant la couronne de billes. Ces axes d'appui des billes sont, pour chaque roulement, inclinés symétriquement l'un par rapport à l'autre de manière à maintenir et positionner axialement la bague extérieure 44 par rapport au moyeu 40.
Un mécanisme de roue libre 54 symbolisé à la figure 2 par un Z est disposé entre la partie 41 du moyeu 40 de la bague extérieure 44 de la roue libre 39. Ce méca¬ nisme de roue libre 54 est de type connu, par exemple, à cliquet et à rochet, ou bien à galet de coincement.
La roue libre 39 du plateau 22, fait saillie vers la gauche par rapport au plan contenant la couronne de dents 26 du plateau 22. Pour réduire la distance entre les couronnes de dents des plateaux fixe et à roue libr adjacents, la partie centrale du petit plateau fixe 20 disposé à gauche du plateau à roue libre 22, comporte u épaulement 56 faisant saillie vers la gauche par rappor au plan contenant la couronne de dents 25 du plateau 20 de manière à former un logement 58, ouvert à droite, o est reçue partiellement la roue libre 39.
Suivant la nature du parcours, l'utilisateu sélectionne les différents plateaux et les différent pignons au moyen du dérailleur avant et du dérailleu arrière; Sur un parcours routier varié, l'utilisateu sélectionne le plateau 22 à roue libre. Sur un parcour plat, par exemple en plaine, l'utilisateur sélectionne l grand plateau 24 fixe, pour rechercher un maximum- d vitesse en bénéficiant de l'entraînement du pédalier e réaction à la rotation des pignons fixes. Pour monter un côte, l'utilisateur sélectionne le petit plateau 20 fix pour bénéficier, de la même façon, de l'entraînement d pédalier en réaction à la rotation des pignons fixes. Ce résultat est obtenu par des moyens simples e peu coûteux ne mettant en jeu que des mécanismes utilisé de façon habituelle sur des cycles.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de transmission pour cycle du type comprenant un pédalier (12) comportant une broche (32), ou axe de pédalier, munie de plateaux dentés (20, 22, 24) de différents diamètres, entraînée en rotation par deux manivelles (28) portant des pédales, et une chaîne (14) transmettant le mouvement de rotation d'un des plateaux, sélectionné notamment au moyen d'un dérailleur de plateau (29) ou dérailleur avant, à un des pignons dentés (16, 17, 18) de différents diamètres d'une roue motrice, arrière (15), sélectionné notamment au moyen d'un dérailleur de pignon (30) ou dérailleur arrière, caractérisé en ce qu'au moins un premier plateau (22) est à roue libre (39) et au moins un second plateau (20, 24) ainsi que les pignons (16, 17, 18) sont fixes.
2. Dispositif selon la revendication 1, ca¬ ractérisé en ce que la roue libre (39) du plateau à roue libre (22) comporte un moyeu (40) solidaire de la broche (32) et une bague extérieure (44) sur laquelle est disposé le plateau, montée à rotation sur le moyeu (40) par l'intermédiaire d'éléments de roulement (46, 48).
3. Dispositif selon la revendication 2, ca¬ ractérisé en ce que la bague extérieure (44) est maintenue axialement par rapport au moyeu (40).
4. Dispositif selon la revendication 3, ca¬ ractérisé en ce que le maintien axial de la bague exté¬ rieure (44) par rapport au moyeu (40) est réalisé au moyen de deux roulements à billes (46,48) à surfaces d'appui obliques.
5. Dispositif selon l'une quelconque des reven¬ dications 2 à 4, caractérisé en ce que le moyeu (40) est constitué de deux parties (41,42) juxtaposées entre-elles.
6. Dispositif selon l'une quelconque des reven¬ dications 2 à 5, caractérisé en ce que un mécanisme de roue libre (54) est disposé entre la bague extérieure (44 et le moyeu (40).
7. Dispositif selon l'une quelconque des reven dications précédentes, caractérisé en ce que le pédalie comporte deux plateaux fixes (20, 24) et un plateau à rou libre (22).
8. Dispositif selon la revendication 7, ca ractérisé en ce que le plateau à roue libre (22) a u diamètre compris entre les diamètres des plateaux fixe (20, 24) et est disposé entre les plateaux fixes (20, 24)
9. Dispositif selon la revendication 8, caracté risé en ce que la roue libre (39) fait saillie axialemen d'un côté du plateau à roue libre (22) en étant reçue dan un logement (58) du plateau fixe adjacent (20).
10. Dispositif selon la revendication 9, carac térisé en ce que la denture du plateau fixe (20) es décalée axialement par rapport à l'âme du plateau (20 vers le plateau à roue libre (22) adjacent.
PCT/FR1993/000344 1992-04-09 1993-04-06 Transmission polyvalente pour cycles WO1993021059A1 (fr)

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FR9204368A FR2689849B1 (fr) 1992-04-09 1992-04-09 Transmission polyvalente pour cycles destinés aux Cyclo - touriste et aux Sportifs.

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