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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
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BREVET Dl IN VENT 10 m
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" Commande au pied apéoialement pour bieyclettes ",
L'invention concerne une commande au pied qui peut être appliquée spécialement aux bicyclettes, mais aussi aux maohi- Des-outils, eto...
On connaît les commandes au pied qui ont deux leviers de pédalier, animés d'un mouvement oscillatoire de montée et de descente, déportés l'un sur l'autre et dont chacun est mon- t6 à pivotement sur le tourillon d'une manivelle.
Les conceptions oonnues fonctionnent de manière qui don- ne peu de satisfaction.
Le but de la présente invention est de porter remède à @ ces inconvénients et à d'autres inconvénients des commandes connues.
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Conformément à l'invention, chaque levier de pédalier, monté à rotation sur un tourillon de manivelle,est régulé par une manivelle régulatrice, de manière que le levier de péda- lier, pendant sa oourse opératoire, est déplacé automatique- ment dans le sens de l'augmentation du bras de levier effec- tif et ce dès que le pied déolenohe la oourse opératoire.
Pendant presque toute la course active, le levier de pédalier et la manivelle de ce système de commande forment ensemble un bras moteur prolongé ; ils se déplacent pratiquement dans le même sens aussi longtemps que le pied exeroe un effort sur le levier de pédalier. Si dono, pendant la course aotive du celui-ci levier de pédalier,/est accouplé pratiquement dans le même sens avec la manivelle et le bras de levier actif du est en conséquence pied/prolongée ce dernier se raccourcit lors du retour du le- vier de pédalier. La trajeotoire des leviers de pédalier for- me, lors de la descente, à peu près un arc de cercle.
Lors de la oourse de retour, de la manivelle du pédalier, le levier de pédalier est libéré de son sens de marche identique à celui vers le haut de la manivelle et estramené/ par la voie la plus courte,,dans départ de la oouroe active. la position de
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Cet accouplement du levier de pédalier et de la manivel- le pour réaliser une marche pratiquement dans le même sens se fait tout à fait automatiquement et sans chocs.
L'avantage de cet agencement est de permettre l'utilisa- tion du pied avec un bras de levier considérablement plus long et oonséquemment plus effectif pour transmettre la force mo- trice.
La nouvelle commande peut être réalisée de manière que l'on puisse faire varier la oourse active du levier de péda- lier dans des limites relativement grandes ; leconducteur peut, par exemple, à tout moment, modifier le trajet que doit accom-
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plir le pied, même pendant la marche; ceci peut se faire en déplaçant la manivelle du pédalier par rapport à la manivelle de régulation.
La commande au pied peut être munie d'un méoanisme de transmission quelconque.
La boite du changement de vitesse peut être alors mon- tée à pivotement dans le bâti, de façon que l'on puisse dépla- cer la trajeotoire du levier de pédalier comme un ensemble.
Dans le dessin, on a représenté schématiquement l'in- vention à titre d'exemple.
La figure 1 représente en vue latérale une bicyclette munie de la commande conforme à l'invention;
Les figures 2 à 8 montrent diverses positions de certains éléments de la commande;
La figure 9 montre un dispositif d'accouplement pour la manivelle du pédalier;
Les figures 10 - 13 montrent schématiquement diverses variantes.
La commande représentée par les dessins oomporte un arbre 2, logé dans une enveloppe ou botte 1. Sur l'arbre sont fixées les manivelles de pédalier 3, 3'. Ces manivelles 3, 3' sont déportées de 180 l'une sur l'autre. Sur les manetons 4, 4' des manivelles 3, 3' sont montés des leviers de pédalier 5 et 5' respectivement. Chaque levier de pédalier portera son extrémité antérieure,une pédale 6, tandis que son extrémité postérieure est attaquée par un guide 7 et 7' respectivement qui met le levier de pédalier.en relation avec une manivelle de régulation 8 et 8' respectivement. Les manivelles de régu- lation 8, 8' sont montées sur un axe commun 9. Sur ce dernier est montée une roue dentée 10, qui engrène une roue dentée 11 de l'arbre 2.
Le fonctionnement de la commande apparaît dans les fi-
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gures 2 à 8. Dans la position de la figure 2, le levier de pédalier 5 se trouve à l'origine de la oourse active I. Celle- ci est à peu près circulaire. Lorsque la pédale descend, ain- si que le montrent les figures 3 à 5, le levier 5 vient se placer exaotement dans la direction du bras de la manivelle à pied 3. Vers la fin de la course active I, le levier de pé- dalier 5 vient se placer dans une position à peu près paral- lèle au bras de la manivelle 3. La manivelle de régulation 8 régule l'extrémité postérieure du levier de pédalier 5, donc de manière que le levier de pédalier et la manivelle de péda- lier 3 pivotent vers le bas, plus ou moins dans le même sens, à peu près comme un ensemble rigide.
L'énergie du pied trans- mise à la pédale agit ainsi avec un bras de levier correspon- dant au moins à peu près à la longueur a ( figure 4 ) de l'un des bras du levier de pédalier 5 et à la longueur du bras de la manivelle 3, La manivelle de régulation 8 sert, pendant la transmission de la puissance, dans une certaine mesure,de bu- tée à l'extrémité postérieure du levier de pédalier.
Peu avant que le levier de pédalier 5 n'atteigne l'ex- trémité inférieure de la course active I, la manivelle de ré- gulation 8 régule le levier de pédalier 5, de façon qu'il pi- vote fortement sur le tourillon 4 de la manivelle de pédalier 3, L'extrémité postérieure du levier de pédalier se déplace vers l'arrière; il se produit alors la période de marche ar- rière II de la pédale. Ce trajet est notablement plus oourt que celui de la oourse active I. Pendant la course arrière de la pédale, le levier de pédalier 3' accomplit sa course active. Le processus de ce levier 3' est exactement le même que celui du levier 3.
Pour modifier la course active, on a rendu les manivel- les de pédalier et les manivelles de régulation amovibles les unes par rapport aux autres. La manivelle de régulation 8 est
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montée amoviblement sur l'arbre 9 et peut être accouplée, par des organes qui ne sont pas illustrés par le dessin, dans di- verses positions angulaires avec cet arbre. Ainsi que le mon- tre la figure 9, le plateau 15 muni du tourillon 16 peut être déplacé axialement par un câble ou un organe de même genre et ce contre l'action antagoniste d'un ressort. Le conducteur peut, pendant la marche, déplacer le plateau 15. de manière à faire sortir le tourillon de la roue dentée 11.
La roue à ressort permet de déplacer la roue dentée et le plateau 15 l'un par rapport à l'autre; lorsque le plateau 15 est libéré par la traotion du câble, la roue dentée est réacoouplée à demeure arec l'arbre.
Une tige de manoeuvre 12 permet de commander un méca- nisme de changement de vitesse de conception connue en soi et logé dans la boite 1; le conducteur peut donc rouler à la vitesse qu'il désire et changer évidemment de vitesse en mar- che.
La botte du changement de vitesse 1 peut aussi être montée à pivotement et être oalable sur le cadre, de telle sorte qu'à la suite du pivotement de la botte du changement de vitesse, la trajectoire des pédales, dans l'ensemble, peut être déplacée et être calée dans sa nouvelle position.
Les leviers de pédalier peuvent être droits ou être courbés, afin que le pied puisse toujours agir avec le maxi- mum d'effet utile.
Les leviers de pédalier peuvent, en outre, être élasti- ques.
Il est souvent désirable, quand on change le sens de marcha supérieur de la pédale 6, que la transition entre le mouvement de montée et le mouvement de descente se fasse in- sensiblement suivant la courbe III. La transition d'un sens de mouvement à l'autre doit être moins aoous&,dans la courbe
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au IV conformément dispositif de la figure 2, ce qui est beau- coup plus agréable pour le conducteur. A cet effet, on peut rendre, ainsi que le montre la figure 10, les pièces 5, 7 et 8 régulables en suroroit aux points d'articulation x, y et z.
On peut, par exemple, monter entre les extrémités en contact des pièces 5 et 7, des organes de régulation, qui assurent un croisement momentané des pièces !5 et 7 ou encore un soulè- vement du tourillon 7 pendant que le levier de pédalier 5 ef- feotue son changement de direction supérieur. Le levier 1 pourrait aussi être régulé, de manière à pivoter sur le bou- ton de manivelle y ( figure 10 ) et à soulever le tourillon x. On peut aussi se servir,par exemple, d'un tourillon monté sur le guide 9 et porté par une traverse de guidage fixe de la boite. Le levier 7 bascule alors à un certain moment et dans une mesure ad libitum.
La figure 11 montre une réalisation, dans laquelle les roues 10 et 11 se trouvent l'une à côté de l'autre au lieu d' être l'une au-dessus de l'autre. Le levier de pédalier 5 est monté à rotation sur le bouton 4 de la manivelle 3. Son extré- mité postérieure est assemblée à articulation, par la pièce 7, avec la manivelle 8 de la roue 10.
Ainsi que le montre la figure 12, le levier de pédalier 5 pourrait aussi être articulé sur le bouton 20 de la manivel- le 8. Le bouton 21 de la manivelle 3 est alors assemblé à ar- ticulation par la pièce 22 avec le bouton 23 du levier de pé- dalier 5. Le dispositif peut aussi être conçu de manière que le point d'attaque de la pièce 22 soit déplaoé sur le levier de pédalier 5 en vue de modifier la grandeur de la courbe ef- teotuée par la pédale 6.
La figure 13 représente une troisième variante. Le le- vier de pédalier 5 est monté à rotation sur la rotule 21 de la manivelle 3. Le tourillon 25 de la manivelle 8 peut tourner
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dans le coulisseau 26. Ce dernier coulisse dans une fente 27 ménagée à l'extrémité postérieure du levier de pédalier 5,
On pourrait également articuler le levier de pédalier 5 sur le maneton 25 de la manivelle 8, tandis que le bouton de manivelle 21 se déplacerait,,par l'intermédiaire d'un cou- lisseau, dans une fente du levier de pédalier 5.
REVENDICATIONS.
1.) Commande au pied, particulièrement pour bicyclettes, à deux bras de pédalier montant et descendant alternativement, dont chacun est monté à pivotement sur le tourillon d'une ma- nivelle de pédalier et est régulé par l'intermédiaire d'un guide par une manivelle de régulation assemblée à rotation aveo la manivelle de pédalier, caractérisée par le fait qu'au commencement de la course active, les manivelles de régula- tion (8, 8') amènent, par l'intermédiaire des guides, les bras de pédalier (5, 5') dans le sens d'une augmentation du bras de levier actif, à peu près dans le prolongement des manivel- les de pédalier et assemblent bras de pédalier et manivelle de pédalier l'un avec l'autre, de manière que ces deux pièces forment, jusqu'à près de la fin de la course active,
un bras de levier prolongé pratiquement rigide et qui se déplace com- me un ensemble.