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Mécanisme de commande de bicyclette.
La présente invention se rapporte à un mécanisme de commande de bicyclette à changement de vitesse, tel qu'on désire en posséder en particulier dans les pays de montagnes pour pouvoir surmonter des rampes, par mise en service d'une petite multiplication, avec une dépense de force moindre que c'est posaible avec la multiplication usuelle établie pour les routes de niveau.
On connait déjà toute une série de mécanismes de commande de bicyclette à changement de vitesse. ceux-ci
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n'ont pu se répandre à cause de leur construction compli- quée, de leur manoeuvre compliquée et de leur fonctionne- ment diff ic ile.
Suivant la présente invention, ces inconvénients sont évités par le fait que le mécanisme de changement de vitesse consiste en une transmission à contre-arbre à roues de chaine qui est enveloppée par le logement du pédalier et que pour l'actionnement du frein de la roue arrière, on a disposé dans le mécanisme de changement de vitesse un organe d'actionnement à mécanisme de roue li- bre qui peut 'être mis en action par simple rétropédalage.
Il est ainsi possible d'une manière simple de freiner dans chaque position des pièces de changement de vitesse, par simple rétropédalage. On peut aussi sans pré- judice pour le fonctionnement et la manoeuvre simple du changement de vitesse, prévoir un disque d'accouplement ordinaire quien partant d'une position de reposmédiane peut être mis en prise avec l'une ou l'autre des roues de chaine montées de façon à pouvoir tourner sur un des deux arbres de la transmission à contrearbre. La nouvelle commande se caractérise donc par la simplicité de cons- truction et de manoeuvre et par sa grande sécurité de fonctionnement.
En vue de produire malgré la transmission à contre- arbre à roues de chaine une marche aisée, les chaines de la transmission peuvent se mouvoir dans un bain d'huile prévu dans le logement du pédalier. La commande par chai- ne aboutissant au moyeu de la roue arrière peut égale- ment être entourée d'un carter de chaine dans la partie inférieure duquel se trouve de l'huile pour la lubrifica- tion permanente de la chaîne. On peut améliorer ainsi davantage le rendement de:la commande.
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Les .dessins représentent l'invention en un exemple de réalisation.
La fig. 1 montre une vue de côté avec le logement partiellement en coupe.
La fige la est une coupe transversale dans le carter de la commande par chaine suivait la ligne I-I de la fig. 1.
La fig. 2 est une coupe médiane horizontale de la fige 1.
Dans l'exemple représenté, on a désigné par a l'axe du pédalier qui porte à ses extrémités a1 d'une manière connue les deux pédales b et est supporté dans les paliers à billes c. Les paliers à billes-±- sont portés par le logement f solidaire comme d'habitude du cadre d et qui est pourvu, pour l'introduction de l'axe a et des paliers c, d'ouvertures g qui sont fermées par des chapeaux h. Entre les paliers ± on a monté de façon à pouvoir tourner sur l'axe du pédalier a au moyen de paliers à billes i, deux roues de chaîne k,m entre lesquelles est disposé de façon à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir coulisser sur luxe, un disque a présentant des trous pour l'en- gagement des broches d'entraînement o.
Dans la position médiane du disque n, les deux roues de chaine sont désaccouplées tandis que lorsdu déplacement vers l'un ou vers l'autre côté, l'une ou l'autre des roues de chaîne est accouplée à l'axe du pédalier. Le changement de position
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du disque d'accouplement B peut se faire par un tring.1à- ge non représenté au dessin et par un levier à crans à trois positions, ou bien au moyen d'un câble Bowden qui est actionné d'une manière connue à partir du guidon par une poignée mbbile et qui est introduit par le tube H dans le logement du pédalier.
Les roues de chaine k, m sont reliées par des chaines et deux roues de chaînes kl,ml de plus petit diamètre
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ou de plus petit nombre de dents à un second axe q qui est monté de façon à pouvoir tourner entre l'axe du pédalier et la roue arrière dans le logèrent f. Dans l'exemple représenté, les nombres de dents des roues de chaines k,, k1 sont 30 et 10, ceux des roues m, ml : 26 et 13. La multiplication de la transmission k, p, k1 est par conséquent de 3:1 et la multiplication de la transmission m, p, m1 de 2:1 c'est à dire plus petite. L'axe q tourne également dans des paliers à billes r et est introduit par des ouvertures s, par le c6té, dans le logement.
D'un c6té on a vissé sur le logement ± un chapeau t recouvrant vers l'extérieur l'ouverture s ou le palier r et l'axe g ; de l'autre coté l'axe est pourvu d'un prolongement ql, sortant du logement f, qui porte la roue de commande à chaine pour la transmi-s- sion par chaine allant à la roue arrière. Cette roue de chaine t1 ne peut tourner sur l'axe 1 auquel elle est reliée.
Du côté opposé à la roue de chaine v le moyeu de roue arrière u est pourvu d'un frein en forme de frein à mâchoires. Ce frein n'est pas actionné à la main mais par rétropédalage et est à cet effet relié par un tringlage A,B à un organe d'entraînement 0 prévu sur l'axe a du pédalier. L'organe d'entraînement est disposé entre le palier à billes c, et la pédale b ou l'extrémité al de l'axe du pédalier, sur l'axe du pédalier, et est recouvert dans le sens radial par un chapeautl fixé au logement f du pédalier.
Ce chapeau est pourvu d'une ouverture frontale par laquelle l'organe d'entrainement peut être introduit. Cette ouverture frontale est fermée vers l'extérieur par un chapeau h1 se trouvant sur la pédale b.
L'organe d'entraînement consiste en un disque C monté fixe sur l'arbre a et qui est pourvu d'un certain nombre de voies ou d'évidements D en forme de cuvettes qui s'étendent dans le sens de la périphérie et dans lesquels
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un rouleau Fest placé de façon à être mobile librement. Le disque 0 est enveloppé par l'extrémité annulaire C1 d'un levier G à l'extrémité libre duquel est articulée la tige A s'étendant vers le frein de la roue arrière. Les voies ou les évidements D sont de profondeur variable et la profondeur va, en augmentant dans le sens de rotation correspondait au rétropédalage de sorte que lors du rétropédalage, les galets F sont pressés radialement vers l'extérieur contre la surface annulaire intérieure du levier de transmission G.
La force de freinage est ainsi transmise du levier G à la tige de traction A et au levier de frein B et de ce dernier finalement au frein de la roue arrière. Lors du pédalage vers l'avant, le disque d'entraînement 0 tourne librement dans l'extrémité Gl du levier G car alors les galets ou billes F se placent à la partie la plus profonde des voies D et ne viennent pas en contact avec le levier d'entrainement G.
Par la disposition de l'organe d'entraînement C, on obtient ce résultat que l'on peut freiner par rêtropéda- lage non seulement lorsque le mécanisme de changement de vitesse est en prise;mais également dans la position médiane du disque d'accouplement n. Rien ne s'oppose donc plus à l'emploi du frein à rétropédalage dans des mécanismes à changement de vitesse car la possibilité du freinage ne dépend plus de la position de l'accouplement à chaque instant ; de ce fait, la manoeuvre est simplifiée et la sécurité du cycliste habitué au frein à rétropédalage est notablement augmentée.
La transmission par chaine tl, v, x reliant le mécanisme de changement de vitesse à, la roue arrière est enfermée de façon étanche dans un logement y. Dans la partie inférieure de ce logement y, de même que dans la partie inférieure du logement f, se trouve de l'huile en vue du graissage continu de la chaine x ou des chaines p. On produit
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ainsi une marche plus légère et par conséquent un bon rendement. Pour la mise en place et l'enlèvement du mécani sme de changement de vitésse, le logement f est divisé en z sous les ouvertures de paliers g,s.
Le nouveau mécanisme se caractérise par sa grande simplicité et sa sécurité de fonctionnement, vu qu'on n'emploie comme moyens de transmission que des chaines qui sa moins sensibles que des roues dentées et peuvent être lus facilement remplacées, et que les mécanismes se meuvent dans des cartersà huile fermés de sorte au'ilssont misà l'abri des déformations et des sollicitations mécaniques extérieures et présentent peu de pertes par frottement.
L'invention n'est naturellement pas limitée à l'exemple représenté, de nombreuses variantes et autres réalisations sont possibles au contraire. En particulier, on pourrait prévoir également plus de deux multiplications. Au lieu d'être disposés sur l'axe du pédalier , la roué de chaine tournant librement ainsi que le disque d'accouplement n et l'organe d'entrainement c pour le frein à rétropédalage pourraient être disposés sur le contre-arbre q. L'organe d'entrainement C pourrait finalement, au lieu d'agir sur le levier G, agir directement sur une des roues dentées !!!,ce qui rendrait superflu non seulement ce levier G mais encore le reste du tringlage pour la transmission de la force de freinage. Dans ce cas, le moyeu de roue arrière peut être pourvu d'un frein ordinaire à rétropédalage.
Le disque d'accouplement lui-même ou la commande pour le disque d'accouplement peut-être établi de telle façon que lors du rétropédalage le disque est accouplé de force à l'une des deux roues dentées. Un organe d'entrainement particulier ne serait alors plus nécessaire. On pourrait également prévoir à la place d'un frein de moyeu un frein sur jante. On courrait actionner également par rétropédalage au moyen de
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l'organe d'entrainement, en même temps que le frein de roue arrière, le frein de roue avant. L'organe d'entrainement pourrait finalement aussi recevoir une autre construction et la transmission vers le frein pourrait se faire au moyen d'un câble Bowden au lieu d'un tringlage.
Revendications.
1.- Mécanisme de commande de bicyclette à changement de vitesse, caractérisé en ce que le mécanisme de changement de vitesse consiste en une transmission à contre-arbre et à roués de chaines qui est enfermée dans le logement de pédalier, et en ce que pour l'actionnement du frein de roue arrière (w) on a disposé dans le mécanisme de changement de vitesse un organe d'entraînement (C) qui est pourvu d'un mécanisme de roue libre et qui est actionné par rétropédalage.
2.- Mécanisme de commande de bicyclette suivant la revendication l,caractérisé par l'emploi d'un disque d'accouplement (n), entrainé par l'axe (a) du pédalier et pouvant se déplacer axialement, disque qui ou bien se trouve eh prise avec une des roues de commande par chaîne (k, m) pouvant tourner sur l'axe du pédalier, ou bien ,lorsqu' il est amené hors de prise et dans la position médiane, produit le fonctionnement de roue libre du mécanisme de changement de vitesse.
3.è Mécanisme de commande de bicyclette, suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'organe d'entrainement (C) est disposé sur l'axe (a) du pédalier.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Bicycle control mechanism.
The present invention relates to a gear shifting bicycle control mechanism, such as it is desired to have in particular in mountainous countries in order to be able to overcome ramps, by putting into service a small multiplication, with an expense. less force than is possible with the usual multiplication established for level roads.
We already know a whole series of speed change bicycle control mechanisms. these
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could not spread due to their complicated construction, complicated maneuvering and difficult operation.
According to the present invention, these drawbacks are avoided by the fact that the gear change mechanism consists of a counter-shaft transmission with chain wheels which is enveloped by the housing of the bottom bracket and that for actuating the brake of the wheel At the rear, a freewheel mechanism actuator has been arranged in the gear change mechanism, which can be actuated by simple backpedaling.
It is thus possible in a simple way to brake in each position of the gearshift parts, by simple back-pedaling. It is also possible without prejudice to the operation and the simple maneuvering of the gear change, to provide an ordinary coupling disc which, starting from a median rest position, can be engaged with one or the other of the gear wheels. chain mounted so as to be able to turn on one of the two shafts of the countershaft transmission. The new control is therefore characterized by its simplicity of construction and operation and by its high operational safety.
In order to produce smooth running despite the counter-shaft transmission with chain wheels, the chains of the transmission can move in an oil bath provided in the crank housing. The chain drive leading to the hub of the rear wheel can also be surrounded by a chain guard, in the lower part of which there is oil for the permanent lubrication of the chain. The efficiency of the control can thus be further improved.
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The drawings represent the invention in an exemplary embodiment.
Fig. 1 shows a side view with the housing partially in section.
The pin 1a is a cross section in the chain drive housing taken along the line I-I of FIG. 1.
Fig. 2 is a horizontal median section of fig 1.
In the example shown, a is designated by the axis of the crankset which carries at its ends a1 in a known manner the two pedals b and is supported in the ball bearings c. The ball bearings - ± - are carried by the housing f secured as usual to the frame d and which is provided, for the introduction of the axis a and the bearings c, with openings g which are closed by caps h. Between the bearings ± we have mounted so as to be able to rotate on the crankshaft a by means of ball bearings i, two chain wheels k, m between which is arranged so as not to be able to rotate but to be able to slide on Luxe, a disc a with holes for engaging the drive pins o.
In the middle position of disc n, the two chain wheels are uncoupled while when moving towards one or the other side, one or the other of the chain wheels is coupled to the crank axle. The change of position
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of the coupling disc B can be effected by a linkage not shown in the drawing and by a notched lever with three positions, or by means of a Bowden cable which is actuated in a known manner from the handlebar by a mbbile handle and which is introduced by the tube H in the housing of the crankset.
The chain wheels k, m are connected by chains and two chain wheels kl, ml of smaller diameter
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or from a smaller number of teeth to a second axis q which is rotatably mounted between the crank axle and the rear wheel in the housing f. In the example shown, the numbers of teeth of chain wheels k ,, k1 are 30 and 10, those of wheels m, ml: 26 and 13. The multiplication of the transmission k, p, k1 is therefore 3: 1 and the multiplication of the transmission m, p, m1 by 2: 1 ie smaller. The q axis also rotates in ball bearings r and is introduced through openings s, from the side, into the housing.
On one side, a cap t has been screwed onto the housing ± on the outside, covering the opening s or the bearing r and the axis g; on the other side the axis is provided with an extension ql, coming out of the housing f, which carries the chain control wheel for the transmission by chain going to the rear wheel. This chain wheel t1 cannot turn on axis 1 to which it is connected.
On the side opposite to the chain wheel v the rear wheel hub u is fitted with a brake in the form of a shoe brake. This brake is not actuated by hand but by back-pedaling and is for this purpose connected by a linkage A, B to a drive member 0 provided on the axis a of the crankset. The drive member is disposed between the ball bearing c, and the pedal b or the end al of the crank axle, on the crank axle, and is covered in the radial direction by a capeautl fixed to the housing f of the crankset.
This hat is provided with a front opening through which the drive member can be introduced. This front opening is closed to the outside by a cap h1 located on the pedal b.
The drive member consists of a disk C fixedly mounted on the shaft a and which is provided with a number of channels or recesses D in the form of cups which extend in the direction of the periphery and in which
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a Fest roller placed so as to be freely movable. The disc 0 is enveloped by the annular end C1 of a lever G at the free end of which the rod A extending towards the brake of the rear wheel is articulated. The tracks or recesses D are of variable depth and the depth goes, increasing in the direction of rotation corresponded to the back-pedaling so that during the back-pedaling, the rollers F are pressed radially outwards against the inner annular surface of the shift lever. G.
The braking force is thus transmitted from the lever G to the draw rod A and the brake lever B and from the latter finally to the rear wheel brake. When pedaling forwards, the drive disc 0 turns freely in the end Gl of the lever G because then the rollers or balls F are placed at the deepest part of the tracks D and do not come into contact with the drive lever G.
By the arrangement of the drive member C, this result is obtained that it is possible to brake by back-pedaling not only when the gear change mechanism is engaged; but also in the middle position of the coupling disc. not. There is therefore no longer any obstacle to the use of the back-pedaling brake in gear-changing mechanisms because the possibility of braking no longer depends on the position of the coupling at each instant; as a result, the maneuver is simplified and the safety of the cyclist accustomed to the backpedal brake is notably increased.
The chain transmission tl, v, x connecting the gear change mechanism to, the rear wheel is sealed in a housing y. In the lower part of this housing y, as well as in the lower part of the housing f, there is oil for the continuous lubrication of the chain x or the chains p. We produce
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thus a lighter step and consequently a good performance. For the installation and removal of the gear change mechanism, the housing f is divided into z under the bearing openings g, s.
The new mechanism is characterized by its great simplicity and its operational safety, since we only use as transmission means chains which are less sensitive than toothed wheels and can be read easily replaced, and that the mechanisms move. in closed oil sumps so that they are protected from deformation and external mechanical stresses and exhibit little friction loss.
The invention is naturally not limited to the example shown, many variants and other embodiments are possible on the contrary. In particular, more than two multiplications could also be provided. Instead of being arranged on the crankshaft, the chain wheel rotating freely as well as the coupling disc n and the drive member c for the coaster brake could be placed on the countershaft q. The drive member C could finally, instead of acting on the lever G, act directly on one of the toothed wheels !!!, which would make superfluous not only this lever G but also the rest of the linkage for the transmission of braking force. In this case, the rear wheel hub can be provided with an ordinary backpedal brake.
The coupling disc itself or the drive for the coupling disc can be set up in such a way that when backpedaling the disc is forcibly coupled to one of the two toothed wheels. A particular drive unit would then no longer be necessary. A rim brake could also be provided instead of a hub brake. We could also operate by backpedaling by means of
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the drive member, at the same time as the rear wheel brake, the front wheel brake. The drive member could finally also receive another construction and the transmission to the brake could be done by means of a Bowden cable instead of a linkage.
Claims.
1.- Gear change bicycle control mechanism, characterized in that the gear change mechanism consists of a counter-shaft and chain wheel transmission which is enclosed in the bottom bracket housing, and in that for actuation of the rear wheel brake (w) a drive member (C) which is provided with a freewheel mechanism and which is actuated by back-pedaling has been arranged in the gear change mechanism.
2.- bicycle control mechanism according to claim l, characterized by the use of a coupling disc (n), driven by the axis (a) of the crankset and able to move axially, disc which either finds it engaged with one of the chain drive wheels (k, m) rotatable on the crank axle, or, when brought out of engagement and into the middle position, produces freewheeling operation of the mechanism speed change.
3. Bicycle control mechanism according to claims 1 and 2, characterized in that the drive member (C) is disposed on the axis (a) of the crankset.
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