Dispositif de changement de vitesse par déraillement de chaîne pour cycles et véhicules similaires. L'invention a pour objet un changement de vitesse pour cycles et véhicules similaires.
Dans le dessin annexé montrant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention: La fig. 1 montre une vue de face de l'en- sembledu dispositif de changement de vitesse.
La fig. 2 montre une vue de côté corres pondant à la fig. 1.
La fig. 3 montre, à une échelle plus impor tante, une coupe du dispositif de changement de vitesse suivant la ligne 3-3 de la fig. 2.
La fig. 4 montre une coupe du dispositif de changement de vitesse suivant la ligne 4--4 de la fig. 2.
La fig. 5 montre une coupe du dispositif de changement de vitesse suivant la ligne 5-5 de la fig. 2.
La fig. 6 montre une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 2.
Les fig. 7 et 8 montrent, par deux vues schématiques, l'amplitude du pivotement du bras porteur lors du passage de la chaîne d'un pignon de grand diamètre sur un pi gnon de petit diamètre, dans un dispositif de changement de vitesse du type à bras porteur pivotant et à bras tendeur axé à pivotement par une extrémité.
Les fig. 9 et 10 montrent, par deux vues schématiques, l'amplitude réduite du pivote ment du bras porteur lors du passage de la chaîne d'un pignon de grand diamètre sur un pignon de petit diamètre, dans un dispositif de changement de vitesse conforme à l'inven tion.
Ce dispositif de changement de vitesse comporte: un organe-support servant au mon tage du dispositif de changement de vitesse sur le cadre du cycle. Cet organe est constitué par la patte de fixation 1 qui est appliquée sur la patte 21 du cadre 2. La patte de fixa tion 1 présente une fente ouverte 1i qui cor respond à la fente de la patte 21- du cadre. Le fond de la fente 1i constitue une butée de positionnement constant pour l'axe 3 -de la roue, ce qui facilite les remontages de cette dernière.
La. fixation de la patte 1 sur la. patte 21 du cadre s'opère à l'aide de la vis 4 solidaire de la patte 1. La vis 4 traverse la fente de la patte du cadre et lé blocage s'effectue à l'aide d'un écrou arrière 5 dont une portée est en gagée dans la fente de la patte du cadre.
Le dispositif de changement de vitesse pourrait encore être monté sur le cadré sans patte de fixation, simplement sur un oeil brasé ou soudé à la patte du cadre, cet #il for mant organe-support.
Outre sa fixation au cadre du cycle, le dispositif de changement de vitesse comporte principalement des organes pour déplacer transversalement la; chaîne sur les pignons du moyeu arrière, ainsi que des organes pour tendre la chaîne, quelle que soit la longueur du brin libre.
Le rattrapage de la longueur du brin libre de la chaîne résulte d'une disposition de le viers pivotant sous la poussée de ressorts appropriés. Suivant cette disposition, le bras porteur 6 du dispositif de changement de vi tesse est axé à pivotement par une extrémité en 12 sur la patte de fixation 1.
A l'autre extrémité du bras porteur 6 est monté un mécanisme de va-et-vient; l'autre levier se présente sous forme d'un bras ten deur coudé 7 qui se trouve axé à pivotement en un certain point de sa longueur. Ce bras tendeur coudé, réalisé par exemple sous forme de deux flasques guide-chaîne profilés, porte un galet d'appui sur la chaîne 8 à chaque extrémité, en 9 et 10.
Comme indiqué dans la suite de la des cription, le bras porteur 6 reçoit la tension d'un ressort qui exerce une poussée réglable dirigée vers l'arrière selon flèche F (fig. 1), tandis que le bras tendeur coudé reçoit égale ment la tension circulaire du ressort du méca nisme de va-et-vient qui tend à le faire pivo ter dans le sens de la flèche F1 (fig. 1).
Il est intéressant d'examiner comparative ment cette disposition générale des leviers du dispositif de changement de vitesse sous sa représentation schématique (fig. 9 et 10), par rapport à une disposition connue qui lui est comparable (fig. 7 et 8), et suivant laquelle le bras porteur ça (considéré comme étant de même longueur que le bras 6) est axé à pivo tement en a1 sous la poussée, dirigée vers l'arrière, d'un ressort approprié; un bras ten deur b est axé à pivotement en a2 sous la ten sion d'un ressort à l'extrémité du bras a, ainsi qu'un galet c, l'autre galet d étant axé à l'extrémité libre du bras b.
Selon cette réalisation, lorsque la chaîne passe du pignon de grand diamètre e (fig. 7) sur le pignon de petit diamètre f (fig. 8), la longueur supplémentaire du brin libre de la chaîne est rattrapée par le pivotement des bras, le bras a se déplaçant alors de l'angle a.
Suivant la forme d'exécution de l'objet de l'invention, lorsque la channe 8 est déplacée du pignon de grand diamètre (fig. 9) sur le pignon de petit diamètre (fig. 10), le bascu- lement du bras coudé 7, axé en un point approprié de sa longueur, entraîne un double basculement des galets 9 et 10. Si on consi dère la disposition angulaire des galets par rapport au point de pivotement 61, pour un recul du galet 10 correspondant à celui du galet c dans la fig. 8, le pivotement du bras 6 est alors égal à l'angle fl plus réduit que l'angle de pivotement du bras a.
Par ailleurs, la disposition du bras coudé 7 éloigne le galet 9 des pignons, ce qui per met de monter éventuellement des pignons de phis grand diamètre, et facilite le passage du- dit galet pour rattraper de phis grandes lon gueurs de chaîne lorsqu'on utilise 'm double plateau au pédalier.
La réduction de l'amplitude de pivote ment du bras 6 donne une plus grande dou ceur de fonctionnement et diminue le travail du ressort de tension.
La tension circulaire sur le bras porteur 6 est obtenue par l'action du ressort 11 qui est enroulé autour de l'axe de pivotement 12, une extrémité de ce ressort est fixée sur l'axe, tandis qu'à l'autre extrémité le brin libre 111 appuie sur le bras 6 en exerçant une tension tendant à le faire pivoter vers l'arrière.
Le réglage de la tension exercée par le res sort 11 est rendu possible par le montage de l'axe de pivotement 12 (fig. 5). Suivant ce montage, l'axe de pivotement 12 est vissé par une partie filetée dans la patte 1, et .l'extré mité du bras 6 est ajustée librement sur une portée lisse de l'axe 12 en étant retenue par une collerette dudit axe. Un écrou 12 bloque l'axe 12 contre la patte 1, de manière à per mettre le pivotement libre du bras 6.
L'axe 12 est percé axialement pour rece voir une vis 13 sur l'extrémité de laquelle est vissée la pièce cylindrique 14 formant contre écrou. Le ressort 11 est enroulé autour de la pièce 14 qui est percée diamétralement pour engager une extrémité du ressort, le brin libre 111 de ce ressort venant en appui sur le bras 6, comme déjà indiqué. Avec cette disposition, il est possible de déplacer en rotation la pièce 14 et de la blo quer ensuite avec la vis 13, pour entraîner le brin fixe du ressort 11 et par suite augmen ter ou diminuer la tension sur le bras 6.
Ce réglage s'opère sans modifier ni dérégler la combinaison de l'axe 12 et de l'écrou 12.
Le déplacement transversal de la chaîne sur les pignons étagés est obtenu à l'aide d'un mécanisme de va-et-vient monté à l'extrémité libre du bras porteur 6.
Ce mécanisme de va-et-vient comprend une douille 15 qui est vissée en 61 à l'extrémité du bras porteur 6. Un axe 16 est monté cou lissant par une extrémité épaulée dans la douille 15. Le déplacement axial dudit axe est limité par son épaulement qui bute dans le fond de l'alésage de la douille.
L'extrémité de l'axe 16 porte le bras ten deur coudé 7 qui est monté pivotant sur ladite extrémité et qui est axé en un point appro prié et convenable de sa longueur, entre les axes de rotation des galets 9 et 10.
Un ressort à boudin 17, enroulé autour de la douille 15 et de l'axe 16, est mis en tension entre le bras 6 et le bras 7. Ce ressort agit comme ressort de rappel du fait qu'il tend à éloigner le bras 7 et les galets 9 et 10 du bras 6. Le bras 7 et les galets 9 et 10 sont déplacés à l'encontre du ressort 17 pour entraîner la chaîne sur lés pignons étagés du moyeu. Ce déplacement s'effectue à l'aide d'une com mande par manette agissant sur un câble de commande 19 qui tire une chaînette 18 dont l'extrémité est rendue solidaire de l'axe 16, tout en permettant la rotation indépendante de ce dernier, soit par rivetage de l'extrémité de l'axe pour retenir l'extrémité renflée de la chaînette (fig. 3), soit par crochetage.
L'appui de la chaînette 18 s'exerce sur l'évasement axial et arrondi d'un écrou 20 de blocage du mécanisme de va-et-vient, écrou qui est vissé sur la douille 15.
L'écrou 20 sert en outre de centrage à un bouchon de protection 32 qui est ajusté sur ledit écrou et qui est fixé dans la position cir culaire convenable après réglage, par une vis de serrage 33. Le bouchon 32 présente une fente 321 et un trou 322 pour permettre le passage de la chaînette 18 qui se trouve pro tégée des chocs.
Outre sa fonction de rappel, le ressort à boudin 17 est également utilisé comme ressort de tension sur le bras 7 pour l'entraîner dans le sens indiqué. Dans ce but, le ressort 17 appuie sur les bras 6 et 7 par l'intermé diaire de cuvettes solidaires chacune -du bras adjacent (soudure, rivetage ou antre moyen). Dans une de ces cuvettes est fixée une extré mité du ressort 17 dont l'autre extrémité est ployée pour présenter un index radial 171 fa cile à manipuler et qu'on peut engager à vo lonté dans un des crans 211 pratiqués sur le pourtour de la cuvette d'appui 21 correspon dante (fig. 2).
En déplaçant l'index radial<B>171</B> dans les crans 211, on conçoit que, suivant le sens du déplacement, on augmente ou diminue la ten sion circulaire du ressort 17 qui entraîne ainsi plus ou moins fortement le bras 7 en produi sant une tension plus ou moins importante, des galets sur la chaîne 8. L'index radial 171 dont la position est bien visible, constitue un repère très pratique pour l'usager en l111 per mettant de contrôler facilement l'importance de la tension sur la chaîne ainsi que l'impor tance de l'augmentation ou diminution de ten sion lorsqu'il déplace cet index.
La protection des organes du mécanisme de va-et-vient est obtenue par l'adjonction d'un ressort à lame spiral télescopique 23 intercalé entre les cuvettes d'appui du ressort 1.7 et enroulé autour de ce dernier, de l'axe 1.6 et de la douille 15 (fig. 3).
Ce ressort 23a uniquement an rôle de pro tection qui est bien assuré par le chevauche ment des spires, lesquelles en étant graissées assurent un recouvrement étanche des organes précités. Le ressort 23 n'offre aucune résis- tance aux déplacements du bras 7, et on peut le considérer comme un organe .dont le rôle de protection est important pour le bon fonc tionnement du dispositif de changement de vitesse, sans être un facteur de poids.
Il est évident que, en fonction du jeu et des déformations de certains organes, des écarts variables de pignons étagés dans les roues libres, il est nécessaire de procéder à un réglage latéral du mécanisme de va- et-vient. Dans ce but, une rondelle 24 est montée sur la douille 15 entre le bras porteur 6 et l'écrou 20. L'évidement axial de cette rondelle est partiellement circulaire et pré sente deux parties droites 241 (fig. 6) qui correspondent à des méplats pratiqués sur la douille 15. Pour faciliter la manipulation, la rondelle 24 présente à la périphérie un rebord strié (fig. 2).
Par suite, en entraînant en rotation, dans un sens ou dans l'autre, la rondelle 24, on en traîne également la douille 15 porteuse du mécanisme de va-et-vient du dispositif de changement de vitesse. Cette rotation de la douille 15 produit un vissage ou un dévissage dans le bras porteur 6. De ce fait, il y a un déplacement transversal du mécanisme de va-et-vient porté par la douille, et en parti culier du bras 7 et ses galets portés à l'extré mité de l'axe 16.
Ce réglage transversal s'opère aisément, sans modifier la tension du ressort 17, les cuvettes d'appui (et en particulier la cuvette 21) du ressort 17 n'étant pas affectées par la rotation de la douille 15 par suite des dispo sitions décrites.
Lorsque la tension du ressort 17 a été ré glée comme indiqué à l'aide de son index ra dial 171, il importe d'éviter les variations de tension sur la chaîne, qui proviennent des passages successifs de la chaîne 8 sur les pi gnons de diamètres différents, ce qui modifie l'amplitude du pivotement des bras 6 et 7 ainsi que l'angle de tension des ressorts.
A cet effet, une cuvette-poulie 25 est mon tée tournante autour de la douille 15 en étant appuyée contre le bras porteur 6 par le res sort 17 qui vient prendre appui à l'intérieur de la cuvette. Cette dernière présente une gorge 251 sur sa périphérie, gorge dans la quelle vient s'enrouler le câble 26 qui est fixé à l'extrémité sur un point d'attache 252 de la cuvette. L'extrémité 172 du ressort 17 est ployée radialement et engagée dans une fente 253 de la cuvette (fig. 4). Une rondelle 2 7 avec pattes rabattues autour de la cuvette-poulie 25 (et de part et d'autre du bras 6 pour retenir circulairement la rondelle) empêche que le câble 26 puisse quitter la gorge 251.
Le câble 26 rejoint le plot. d'appui 28 de la gaine 29, dans laquelle il s'engage parallè lement avec le câble 19 de commande du mé canisme de va-et-vient (fig. 1). A la sortie de la gaine, le câble 26 est fixé au câble 19 par une attache 30.
Il est évident que, lors de chacune des com mandes du mécanisme de va-et-vient par le câble 19 pour faire passer la chaîne d'un,pi- gnon à un autre, le câble 26 solidaire .du câ ble de commande 19 sera également tracté on relâché suivant le cas, c'est-à-dire que la cu- vette-poulie 25 sera entraînée en rotation dans -un sens ou dans l'autre avec l'extrémité <B>1.79</B> du ressort 17.
Malgré l'amplitude du pi votement des leviers, la tension circulaire exercée par le ressort 17 restera sensiblement constante puisque l'augmentation ou diminu tion de tension résultant du pivotement des bras .6 et 7 est compensée par une diminution ou augmentation inverse, du fait du déplace ment de l'extrémité 172.
L'effort de tension sur la chaîne étant sen siblement constant, l'usure de cette dernière est moindre et le fonctionnement des organes plus rationnel.
La cuvette-poulie 25 peut aussi être rem placée par une simple cuvette solidaire du bras adjacent, cuvette dans laquelle vient prendre appui le ressort 17 dont l'extrémité est également fixée dans ladite cuvette. Dans ce cas, la cuvette d'appui 21 peut se trouver indifféremment du côté du bras porteur 6 ou chi bras tendeur coudé 7.
Dans le prolongement axial du plot d'ap pui 28 de la gaine, en arrière du bras por teur 6, est fixée une butée 31 qui est destinée à limiter le pivotement en arrière du bras porteur 6 et de l'ensemble du .dispositif de changement de vitesse lorsqu'on démonte la roue arrière du cycle ou encore lors d'un saut de chaîne accidentel au pédalier. Dans ces cas, la chaîne est complètement relâchée et le ressort 11 tend à faire pivoter l'ensemble vers l'arrière.
La butée 31 peut également être constituée par un axe rivé sur le bras porteur 6 à un emplacement approprié, avec un certain dé calage par rapport au plot 28, ce décalage étant établi dans le but de limiter l'amplitude du mouvement en arrière du bras 6 compte tenu du profil de son support fixe.