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REALISATION D'UN TYPE NOUVEAU DE BICYCLETTE
L'objet essentiel est de réaliser des bicyclettes légères, ce produit industriel bénéficiant en outre d'autres qualités, telles que résistance, rigidité de l'arrière, élas- ticité, inoxydabilité, amortissement des chocs, élégance; les bruits et les déréglages sont supprimés en soudant les fixa - tions de tous les accessoires.
L'ensemble de ces résultats est obtenu par la combi- naison particulière décrite ci-après*
La construction de la bicyclette est du type mixte. comportant un choix judicieux des métaux, acier, aluminium, magnésium et leurs alliages etc***
Les métaux légers constituent les tubes du cadre, douille de direction, tube de selle, tube horizontal et tube incliné, les fourrures, les manivelles, pignons, pédales. freins jantes, moyeux, guidons, tige de selle...
L'acier est employé de préférence pour les raccords, les pivots, fourches avant et arrière; les tubes d'acier sont sans soudure; ils peuvent être soudés pour les fourches.
Une xéalisation particulière comportera une modifi- cation à la répartition ci-dessus :t la fourche supérieure arrière sera formée par deux haubans en alliages légers et non en acier.
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Les pivots filetés sont renforcés par oonification on refoulement. Ce renforcement peut être remplace par une fourrure en aluminium, magnésium ou. alliages ; ils sont alors constitues par des tubes cylindriques fourrés.
Des fourrures fendues en métaux légers sont intro- duites dans les tubes de cadre aux jonetions dans les raccords.
Ces fourrures sont d'un type particulier, ainsi défini :elles sont plus longues que les manchons. Du coté de l'intersection des tubes des raccords elles sont comme les tubes de cadres épanouies et serties; vers l'intérieur du cadre elles dépassent la longueur du manchon de manière à renforcer le point faible existant à l'extrémité du manchon. Elles sont fendues pour donner de la souplesse à leur action et éviter qu'elles entament les tubes de cadre*
La rigidité de l'ensemble est obtenue comme suit : les raccords de direction sont rivés à la douille et butent sur deux épaulements de celle-ci; les assemblages sont goupillés pour éviter une rotation ou un commencement d'ébranlement.
Cette répartition des métaux donne à la bicyclette diverses qualités - la résistance et la rigidité aux endroits soumis à de grands efforts de traction, de compression, de torsion dans le tri- angle arrière, de fatigue par chocs et vibrations notamment dans la fourche avant, de cisaillement à l'extrémité des rac- cords.
- une grande légèreté par l'emploi simultané des métaux légers et des tubes d'acier spéciaux de faible épaisseur particulié- rement dans les fourches.
- une grande élasticité due au module d'élasticité très bas des métaux légers; en sait que pour un même effort ils fléchissent trois fois plus. La...répartition des métaux prévus résoud élé- gamment le problème longtemps cherché de l'amortissement des
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--chocs et vibrations. En effet la liaison entre l'avant et l'arrière de la bicyclette par des pièces en alliages légers 'procure les avantages d'un ressort.
- une grande capacité d'absorption des chocs due au faible module d'élasticité, propriété qui jointe à l'élasticité contribue au confort.
- l'inoxydabilité et Inélégance: ces qualités peuvent être perfec- tionnées, en protégeant les pièces en acier par traitement élec- trolytique tel que le ohromage, le nickelage, le cadmiage et les métaux légers par traitement anodique.
- on emploiera des attaqhes rigides et indéréglables. En effet, la possibilité de souder ou braser toutes les attaches sur les par- ties en acier telles que fourches et raccords, supprime les fixations par colliers et par suite le bruit, les déréglages et l'alourdissement qu'ils produisent.
Ainsi on fixera sur des tasseaux soudés ou brisés sur l'acier, les carters de chaîne, freins, changements de vites- se et attaches de gaines, porte-pompes, dynamo d'éclairage, porte- bagages.
Les moyens propres à exécuter les bicyclettes dont la fabrication est ainsi précisée sont complétés et perfectionnés comme suit
Les tubes sont emmanchée à force dans les raccords, leur diamètre étant supérieur de 2 à 3 dixièmes au diamètre in- térieur du raccord; l'effort exigé par cet emmanchement est considérable, il sera exercé au balancier, à la presse mécanique, pneumatique ou hydraulique, au vérin,...
Cet effort pourra être remplacé par un refroidisse- ment des tubes, à l'air liquide par exemple, la contraction suivie de dilatation produisant le même effet.
Ces opérations d'emmanchement à force entrainent un contact intime des surfaces, important pour éviter les ébran- lements ; on éprouve un échec lorsque le diamètre du tube est
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égal ou inférieur à celui du raccord.
Une oonification inversée est donnée dans le manchon d'un raccord aux trois éléments tubulaires : manchon, tube de cadre, et fourrure. Il faut entendre par là, que les cônes s'épanouissent vers l'intersection des deux manchons qui forment le raccord, leurs sommets se trouvent loin dans l'intérieur du tube de cadre; plus grands sont les efforts d'arrachement, plus énergique est le coincement lorsque la bicyclette est en service.
Aux efforts d'arrachement; s'opposent donc dans le raccord trois tubes, d'abord cylindriques, dont les surfaces sont en contact rigoureux ou pénétrants; ces tubes sont eonifiés tous trois dans un sens qui s'oppose à l'arrachement en service*
Leurs épaisseurs convenables sont environ Imm à Imm5 pour les manchons en acier, pour les tubes de cadre et pour les fourrures en métal léger..
La sertissage,. c'est-à-dire. la pénétration du métal du tube de cadre dans les rainures ménagées dans le tube de rac- cord, on encore l'épanouissement très prononcé sur une petite longueur terminale se fait à l'intersection des deux manchons acier d'un raccord soit au dudgeon, soit au marteau, soit avec un poinçon cône à grand angle*
Ces opérations sont particulièrement bien exécutées à l'aide de presses verticales et horizontales pour éviter des déformations et réduire au minimum le dressage final.
Les assemblages sont ensuite goupillés dans deux directions pour éviter toute amorce d'ébranlement.
Les orifices nécessités par eau travaux et percés dans les raccords sont obturés: à la direction, par la douille décolletée jusqu'aux épaulements, à la boite de pédalier, par soudure d'une pastille d'acier.
Ces précautions sont justifiées si l'on tient compte des efforts de toutes natures, traction, compression, fatigue, '
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'chocs qui 's'exercent sur la bicyclette et, du danger que présen- te une rupture,
En résumé la présente invention concerne l'ensemble des moyens employés pour réaliser un type nouveau de bicyclette ayant des qualités particulières, et dont la plus importante est la légèreté. Ces moyens sont t - 1 ) répartition judicieuse des métaux, acier et alliages légers,en une une construction mixte produisant des bicy- clettes légères, résistantes, rigides à l'arrière, élan- tiques, inoxydables, élégantes, silencieuses et indérégla- bles.
- 2 ) emploi de fourrures fendues en alliage léger plus longuè que les raccords dans lesquels elles se trouvent.
- 3 ) rigidité obtenue à l'avant par le rivetage des raccords de direction en acier sur douille en alliage léger, celle- ci comportant deux épaulements contre lesquels butent les raccords; à l'arrière emploi de bases et de haubans en acier.
- 4 ) amélioration de l'inoxydabilité et de l'élégance, par une protection anodique éventuelle de pièces en alliages légers - 5 ) soudure ou brasage de toutes les attaches d'accessoires.
- 6 ) emmanchement à force et conification inversée de tubes dans les raccords; cette conification comporte un épanouis- sement et un sertissage.
- 7 ) goupillage de tous les assemblages et obturation des orifi- ces faits dans les raccords. En outre,itilisation de trous de raccords avant pour l'emplacement des écussons.
L'ensemble de ces moyens concourt à l'obtention d'un type de bicyclette de construction mixte possédant un ensemble de qualités qui la différencient de tous les types connus.
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