FR2753431A1 - Speed changing device for bicycle - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF DE CHANGEMENT DE VITESSE POUR UNE BICYCLETTE
L'invention se rapporte à une bicyclette, plus particulièrement à un dispositif de changement de vitesse pour une bicyclette.SPEED CHANGE DEVICE FOR A BICYCLE
The invention relates to a bicycle, more particularly to a gear change device for a bicycle.
En se référant à la figure 1, une bicyclette classique 1 est représentée comme comprenant un cadre de bicyclette 11, des roues avant et arrière 12, 13 respectivement montées sur les extrémités avant et arrière du cadre de bicyclette 11, de façon à pouvoir tourner, et un mécanisme de transmission 14 pour entraîner en rotation la-roue arrière 13. Le mécanisme de transmission 14 comprend un couple d'unités formant pédales 141, une unité formant pignon d'entraînement 142 entraînée en rotation par les unités formant pédales 141, une unité formant pignon entraîné 143 montée sur la roue arrière 13, et une chaîne d'entraînement 144 engrenée entre l'unité formant pignon d'entraînement 142 et l'unité formant pignon entraîné 143. En mettant en oeuvre les unités formant pédales 141, l'unité formant pignon d'entraînement 142 et la chaîne d'entraînement 144 tournent, entraînant, de ce fait, l'unité formant pignon entraîné 143 pour mettre en rotation, de façon correspondante, la roue arrière 13 et pour provoquer le déplacement vers l'avant de la bicyclette 1. Referring to FIG. 1, a conventional bicycle 1 is shown as comprising a bicycle frame 11, front and rear wheels 12, 13 respectively mounted on the front and rear ends of the bicycle frame 11, so as to be able to turn, and a transmission mechanism 14 for rotating the rear wheel 13. The transmission mechanism 14 comprises a pair of pedal units 141, a drive pinion unit 142 rotated by the pedal units 141, a driven sprocket unit 143 mounted on the rear wheel 13, and a drive chain 144 meshed between the drive sprocket unit 142 and the driven sprocket unit 143. By operating the pedal forming units 141, l the drive pinion unit 142 and the drive chain 144 rotate, thereby driving the driven pinion unit 143 to rotate, correspondingly, the rear wheel 13 and to cause the forward movement of the bicycle 1.
En se référant à la figure 2, l'unité formant pignon d'entraînement 142 comprend habituellement des pignons d'entraînement plus petit et plus grand 1421, 1422, tandis que l'unité formant pignon entraîné 143 comprend habituellement une pluralité de pignons entraînés 1431, 1432, 1433, 1434, 1435 de différents diamètres. La chaîne d'entraînement 144 est engrenée entre un des pignons d'entraînement 1421, 1422 et un pignon sélectionné parmi les pignons entraînés 1431, 1432, 1433, 1434, 1435 pour obtenir différents rapports de vitesse et pour permettre des ajustements de la force qui doit être appliquée pour faire avancer la bicyclette 1, en changeant de façon correspondante, de ce fait, la vitesse de la bicyclette 1 selon les conditions de la route ou selon la condition physique de l'utilisateur. Referring to Figure 2, the drive gear unit 142 usually includes smaller and larger drive gears 1421, 1422, while the drive gear unit 143 usually includes a plurality of drive gears 1431 , 1432, 1433, 1434, 1435 of different diameters. The drive chain 144 is meshed between one of the drive sprockets 1421, 1422 and a sprocket selected from the driven sprockets 1431, 1432, 1433, 1434, 1435 to obtain different speed ratios and to allow adjustments of the force which must be applied to move bicycle 1 forward, thereby correspondingly changing the speed of bicycle 1 according to road conditions or according to the physical condition of the user.
Les inconvénients du mécanisme de transmission classique 14 sont les suivants
1. La différence de diamètre entre les pignons d'entraînement ne devrait pas être trop grande.The disadvantages of the conventional transmission mechanism 14 are as follows
1. The difference in diameter between the drive sprockets should not be too large.
Autrement, un transfert en douceur de la chaîne d'entraînement depuis le pignon d'entraînement le plus petit jusqu'au pignon d'entraînement le plus grand ne serait pas effectué.Otherwise, a smooth transfer of the drive chain from the smallest drive sprocket to the largest drive sprocket would not be made.
2. L'engrènement correct de la chaîne d'entraînement entre un des pignons d'entraînement et un des pignons entraînés ne peut pas être effectué de façon commode. Lors du transfert de la chaîne d'entraînement depuis l'un des pignons d'entraînement vers le pignon adjacent des pignons d'entraînement, une petite partie de la chaîne d'entraînement est déplacée pour initialement venir en prise dans le pignon adjacent des pignons d'entraînement. Ensuite, les unités formant pédales sont mises en oeuvre jusqu'à ce que la chaîne d'entraînement se déplace d'environ un quart de sa longueur avant que l'opération de transfert ne soit achevée. De plus, lors de l'engrènement de la chaîne d'entraînement sur un pignon sélectionné des pignons d'entraînement, un dégagement intempestif de la chaîne d'entraînement depuis le pignon sélectionné des pignons d'entraînement peut aisément se produire à cause de la mise en prise incorrecte entre eux, ayant, de ce fait, pour conséquence que l'opérateur mette pied à terre et répète l'opération de transfert. 2. The correct engagement of the drive chain between one of the drive sprockets and one of the driven sprockets cannot be carried out conveniently. When transferring the drive chain from one of the drive sprockets to the adjacent sprocket of the drive sprockets, a small portion of the drive chain is moved to initially engage in the adjacent sprocket of the sprockets drive. Then, the pedal units are operated until the drive chain moves about a quarter of its length before the transfer operation is completed. In addition, during the engagement of the drive chain on a selected sprocket of the drive sprockets, untimely disengagement of the drive chain from the selected sprocket of the drive sprockets can easily occur due to the incorrect engagement between them, thereby causing the operator to dismount and repeat the transfer operation.
L'objectif de cette invention est de proposer un dispositif de changement de vitesse qui est à appliquer à une bicyclette et qui peut surmonter les inconvénients précédemment mentionnés qui sont habituellement associés au mécanisme de transmission classique de bicyclette. The objective of this invention is to provide a speed change device which is to be applied to a bicycle and which can overcome the aforementioned drawbacks which are usually associated with the conventional bicycle transmission mechanism.
Par conséquent, le dispositif de changement de vitesse de la présente invention est à installer sur une bicyclette et comprend
un manchon tubulaire monté sur un cadre de bicyclette de la bicyclette
un pivot de manivelle s'étendant de façon axiale et de manière rotative à travers le manchon tubulaire et ayant deux parties d'extrémité qui s'étendent respectivement en dehors du manchon tubulaire et qui comportent chacune une unité formant pédale montée dessus
un jeu d'engrenages disposé dans le manchon tubulaire et comprenant un arbre de connexion s'étendant de façon transversale à partir d'une partie intermédiaire du pivot de manivelle, un engrenage conique d'entraînement, des moyens formant embrayage unidirectionnel pour monter, de manière rotative, 1' engrenage conique d'entraînement sur l'arbre de connexion et pour permettre seulement une rotation unidirectionnelle de l'engrenage conique d'entraînement autour de l'arbre de connexion, et des premier et second engrenages coniques entraînés montés, de façon rotative, sur le pivot de manivelle et respectivement disposés sur deux côtés de l'arbre de connexion, les premier et second engrenages coniques entraînés s'engrenant respectivement dans l'engrenage conique d'entraînement, le second engrenage conique entraîné comportant un pignon d'entraînement d'un mécanisme de transmission de la bicyclette monté dessus ; et
des moyens de verrouillage pour verrouiller, de manière sélective, le ' premier engrenage conique entraîné au manchon tubulaire, les moyens de verrouillage comprenant une roue à cliquet formée sur un côté du premier engrenage conique entraîné, et un doigt d'encliquetage s'étendant dans le manchon tubulaire et mobile entre une première position, dans laquelle le doigt d'encliquetage dégage la roue à cliquet pour permettre à l'engrenage conique d'entraînement d'entraîner en rotation à la fois les premier et second engrenages coniques entraînés lorsque le pivot de manivelle est mis en rotation, et une seconde position, dans laquelle le doigt d'encliquetage met en prise la roue à cliquet pour empêcher la rotation de la roue à cliquet par rapport au manchon tubulaire dans un sens prédéterminé pour verrouiller le premier engrenage conique entraîné au manchon tubulaire.Therefore, the shifting device of the present invention is to be installed on a bicycle and includes
a tubular sleeve mounted on a bicycle frame of the bicycle
a crank pivot extending axially and rotatably through the tubular sleeve and having two end portions which extend respectively outside the tubular sleeve and which each have a pedal unit mounted thereon
a set of gears arranged in the tubular sleeve and comprising a connecting shaft extending transversely from an intermediate part of the crank pivot, a bevel drive gear, means forming a one-way clutch for mounting, rotatably, the bevel drive gear on the connecting shaft and to allow only one-way rotation of the bevel drive gear around the connection shaft, and the first and second driven bevel gears mounted, from in a rotary manner, on the crank pivot and respectively disposed on two sides of the connecting shaft, the first and second driven bevel gears respectively meshing in the bevel drive gear, the second driven bevel gear comprising a pinion d driving a transmission mechanism of the bicycle mounted thereon; and
locking means for selectively locking the first driven bevel gear to the tubular sleeve, the locking means comprising a ratchet wheel formed on one side of the first driven bevel gear, and a latching finger extending into the tubular and movable sleeve between a first position, in which the latching finger releases the ratchet wheel to allow the drive bevel gear to rotate both the first and second bevel gears driven when the pivot a crank is rotated, and a second position, in which the latching finger engages the ratchet wheel to prevent rotation of the ratchet wheel relative to the tubular sleeve in a predetermined direction to lock the first bevel gear driven to the tubular sleeve.
L'engrenage conique d'entraînement peut tourner autour de l'arbre de connexion et autour d'un axe du pivot de manivelle pour entraîner en rotation le second engrenage conique entraîné à un rapport de vitesse supérieur lorsque le pivot de manivelle est mis en rotation tandis que le premier engrenage conique entraîné est verrouillé au manchon tubulaire que lorsque le premier engrenage conique entraîné n'est pas verrouillé au manchon tubulaire. The bevel drive gear can rotate around the connecting shaft and about an axis of the crank pivot to rotate the second bevel gear driven at a higher gear when the crank pivot is rotated while the first driven bevel gear is locked to the tubular sleeve only when the first driven bevel gear is not locked to the tubular sleeve.
Les moyens de verrouillage comprennent, de plus, une unité de commande manuelle reliée au doigt d'encliquetage pour déplacer le doigt d'encliquetage entre les première et seconde positions. L'unité de commande manuelle comprend un levier de commande monté sur le cadre de bicyclette, et un câble ayant une première extrémité reliée au levier de commande et une seconde extrémité reliée au doigt d'encliquetage. Le levier de commande peut être mis en oeuvre manuellement et de manière sélective pour tirer le câble pour tirer le doigt d'encliquetage, de manière correspondante, depuis la première position vers la seconde position. The locking means further comprise a manual control unit connected to the latching finger for moving the latching finger between the first and second positions. The manual control unit includes a control lever mounted on the bicycle frame, and a cable having a first end connected to the control lever and a second end connected to the latching finger. The control lever can be operated manually and selectively to pull the cable to pull the locking finger, correspondingly, from the first position to the second position.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels
la figure 1 est une vue schématique d'une bicyclette qui incorpore un mécanisme de transmission classique
la figure 2 est une vue de dessus du mécanisme de transmission de bicyclette classique représenté à la figure 1
la figure 3 est une vue schématique d'une bicyclette qui incorpore le mode de réalisation préféré d'un dispositif de changement de vitesse selon la présente invention
la figure 4 est une vue en perspective, partiellement en coupe, du mode de réalisation préféré ;
la figure 5 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, prise le long de la ligne V-V de la figure 4
la figure 6 est une vue de profil du mode de réalisation préféré
la figure 7 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, prise le long de la ligne VII-VII de la figure 4
la figure 8 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, prise le long de la ligne VIII
VIII de la figure 4 ; et
la figure 9 est une vue en coupe du mode de réalisation préféré, prise le long de la ligne IX-IX de la figure 4. Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the description below, given with reference to the appended drawings, in which
Figure 1 is a schematic view of a bicycle which incorporates a conventional transmission mechanism
Figure 2 is a top view of the conventional bicycle transmission mechanism shown in Figure 1
Figure 3 is a schematic view of a bicycle which incorporates the preferred embodiment of a gear change device according to the present invention
Figure 4 is a perspective view, partially in section, of the preferred embodiment;
Figure 5 is a sectional view of the preferred embodiment, taken along the line VV of Figure 4
Figure 6 is a side view of the preferred embodiment
Figure 7 is a sectional view of the preferred embodiment, taken along line VII-VII of Figure 4
Figure 8 is a sectional view of the preferred embodiment, taken along line VIII
VIII of Figure 4; and
Figure 9 is a sectional view of the preferred embodiment, taken along the line IX-IX of Figure 4.
En se référant à la figure 3, le dispositif de changement de vitesse de cette invention est à installer sur une bicyclette 2 qui comprend un cadre de bicyclette 21, des roues avant et arrière 22, 23 respectivement montées sur les extrémités avant et arrière du cadre de bicyclette 21, de façon à pouvoir tourner, et un mécanisme de transmission 24 pour entraîner en rotation la roue arrière 23. Le mécanisme de transmission 24 comprend un couple d'unités formant pédales 241, un pignon d'entraînement 242 entraîné en rotation par les unités formant pédales 241, et une chaîne d'entraînement 25 engrenée entre le pignon d'entraînement 242 et un pignon entraîné (non représenté) monté sur la roue arrière 23. Referring to Figure 3, the speed change device of this invention is to be installed on a bicycle 2 which includes a bicycle frame 21, front and rear wheels 22, 23 respectively mounted on the front and rear ends of the frame bicycle 21, so as to be able to rotate, and a transmission mechanism 24 for rotating the rear wheel 23. The transmission mechanism 24 comprises a pair of pedal units 241, a drive pinion 242 driven in rotation by the pedal units 241, and a drive chain 25 meshed between the drive pinion 242 and a driven pinion (not shown) mounted on the rear wheel 23.
Le dispositif de changement de vitesse 3 de cette invention relie, de manière opérationnelle, les unités formant pédales 241 et le pignon d'entraînement 242, et est monté sur le cadre de bicyclette 21. Le dispositif de changement de vitesse 3 comprend une unité de commande 4 qui comporte un levier de commande 41 qui est monté sur le cadre de bicyclette 21 et un câble 42, tel qu'un câble d'acier, qui a une première extrémité reliée au levier de commande 41. Le levier de commande 41 est mis en oeuvre lors de l'ajustement de la force qui doit être appliquée pour faire avancer la bicyclette 2 de façon à changer, de manière correspondante, la vitesse de la bicyclette 2 selon les conditions de la route ou selon la condition physique de l'utilisateur. The shifting device 3 of this invention operatively connects the pedal units 241 and the drive sprocket 242, and is mounted on the bicycle frame 21. The shifting device 3 comprises a shifting unit. control 4 which comprises a control lever 41 which is mounted on the bicycle frame 21 and a cable 42, such as a steel cable, which has a first end connected to the control lever 41. The control lever 41 is implemented during the adjustment of the force which must be applied to move the bicycle 2 so as to change, in a corresponding manner, the speed of the bicycle 2 according to the road conditions or according to the physical condition of the user.
En se référant aux figures 4 et 5, le dispositif de changement de vitesse 3 comprend, de plus, un manchon tubulaire 5 monté solidement sur le cadre de bicyclette 21, un pivot de manivelle 51 qui s'étend de manière axiale et de façon rotative à travers le manchon tubulaire 5, et un jeu d'engrenages 52 qui est disposé dans le manchon tubulaire 5 et qui est relié, de façon opérationnSIle, au pivot de manivelle 51. Referring to Figures 4 and 5, the speed change device 3 further comprises a tubular sleeve 5 mounted securely on the bicycle frame 21, a crank pivot 51 which extends axially and rotatably through the tubular sleeve 5, and a set of gears 52 which is disposed in the tubular sleeve 5 and which is operatively connected to the crank pivot 51.
Le manchon tubulaire 5 délimite un espace de réception 53 et possède une pluralité de surfaces d'appui annulaires 54 formés en son sein. Deux plaques formant couvercles 57 sont respectivement montées sur les deux extrémités ouvertes du manchon tubulaire 5 au moyen d'une pluralité de vis 56, comme le montre la figure 6. Quand il est étendu à travers le manchon tubulaire 5, le pivot de manivelle 51 est supporté, de manière rotative, dans le manchon tubulaire 5 par les surfaces d'appui 54 et les plaques formant couvercles 57. Le pivot de manivelle 51 possède deux parties d'extrémité qui s'étendent respectivement en dehors du manchon tubulaire 5 et qui ont chacune une des unités formant pédales 241 montée sur ces dernières (voir la figure 3). Le pivot de manivelle 51 possède, de plus, une partie intermédiaire formée avec un trou radial traversant 511. The tubular sleeve 5 defines a receiving space 53 and has a plurality of annular bearing surfaces 54 formed therein. Two cover plates 57 are respectively mounted on the two open ends of the tubular sleeve 5 by means of a plurality of screws 56, as shown in FIG. 6. When it is extended through the tubular sleeve 5, the crank pivot 51 is rotatably supported in the tubular sleeve 5 by the bearing surfaces 54 and the cover plates 57. The crank pivot 51 has two end portions which extend respectively outside the tubular sleeve 5 and which each have one of the pedal forming units 241 mounted thereon (see Figure 3). The crank pivot 51 also has an intermediate part formed with a radial through hole 511.
Le jeu d'engrenages 52 comprend un arbre de connexion 521 qui s'étend à travers le trou traversant 511 dans le pivot de manivelle 51, une première roue à cliquet 522 et un engrenage conique d'entraînement 523 qui sont montés, de manière rotative, sur l'arbre de connexion 521, et des premier et second engrenages coniques entraînés 524, 525 qui sont respectivement disposés sur deux côtés de l'arbre de connexion 521. The gear set 52 includes a connecting shaft 521 which extends through the through hole 511 in the crank pivot 51, a first ratchet wheel 522 and a bevel gear 523 which are rotatably mounted. , on the connection shaft 521, and first and second driven bevel gears 524, 525 which are respectively arranged on two sides of the connection shaft 521.
Dans ce mode de réalisation, la première roue à cliquet 522 a un côté formé avec une extension tubulaire 5221 et est montée, de façon rotative, sur l'arbre de connexion 521. L'engrenage conique d'entraînement 523 est monté solidairement sur l'extension tubulaire 5221.In this embodiment, the first ratchet wheel 522 has a side formed with a tubular extension 5221 and is rotatably mounted on the connecting shaft 521. The bevel drive gear 523 is integrally mounted on the 'tubular extension 5221.
L'arbre de connexion 521 possède une première extrémité formée avec une bride de support radiale 5211 pour supporter, de façon rotative, l'extension tubulaire 5221 de la première roue à cliquet 522 sur cette dernière. Une seconde extrémité filetée de l'arbre de connexion 521 s'étend à travers.un trou de montage 551 qui est formé dans une plaque de montage 55 et qui met en prise par filetage un écrou 552 pour monter solidairement l'arbre de connexion 521 sur le pivot de manivelle 51. Ainsi, la première roue à cliquet 522 et l'engrenage conique d'entraînement 523 peuvent tourner avec le pivot de manivelle 51 autour de l'axe de ce dernier.The connecting shaft 521 has a first end formed with a radial support flange 5211 for rotatably supporting the tubular extension 5221 of the first ratchet wheel 522 on the latter. A second threaded end of the connecting shaft 521 extends through a mounting hole 551 which is formed in a mounting plate 55 and which threads a nut 552 to securely mount the connecting shaft 521 on the crank pivot 51. Thus, the first ratchet wheel 522 and the bevel drive gear 523 can rotate with the crank pivot 51 about the axis of the latter.
Les premier et second engrenages coniques entraînés 524, 525 sont montés, de façon rotative, sur le pivot de manivelle 51 et engrènent respectivement sur l'engrenage conique d'entraînement 523. Le premier engrenage conique entraîné 524 possède, de plus, une seconde roue à cliquet 5241 formée sur un côté de ce dernier. Le second engrenage conique entraîné 525 est formé avec une extension axiale tubulaire 5251 qui s'étend en dehors du manchon tubulaire 5. L'extension axiale 5251 est formée avec un filet de vis externe 5252 pour monter le pignon d'entraînement 242 du mécanisme de transmission de bicyclette 24 (voir la figure 3) sur cette dernière. Ainsi, la rotation du second engrenage conique entraîné 525 va avoir pour conséquence une rotation correspondante du pignon d'entraînement 242. The first and second driven bevel gears 524, 525 are rotatably mounted on the crank pivot 51 and respectively mesh with the drive bevel gear 523. The first driven bevel gear 524 further has a second wheel ratchet 5241 formed on one side of the latter. The second driven bevel gear 525 is formed with a tubular axial extension 5251 which extends outside the tubular sleeve 5. The axial extension 5251 is formed with an external screw thread 5252 for mounting the drive pinion 242 of the drive mechanism. bicycle transmission 24 (see Figure 3) on the latter. Thus, the rotation of the second driven bevel gear 525 will result in a corresponding rotation of the drive pinion 242.
En se référant aux figures 4, 7 et 8, un couple de premières unités formant doigts d'encliquetage 58 sont montées sur la plaque de montage 55 et viennent en prise, de manière opérationnelle, dans la première roue à cliquet 522 de façon à permettre seulement une rotation unidirectionnelle de cette dernière autour de l'arbre de connexion 521. Ainsi, la première roue à cliquet 522 et les premières unités formant doigts d'encliquetage 58 agissent en tant qu'embrayage unidirectionnel qui permet seulement une rotation unidirectionnelle de l'engrenage conique d'entraînement 523 autour de l'arbre de connexion 521. Chacune des premières unités formant doigts d'encliquetage 58 comprend un ergot 581 parallèle à l'arbre de connexion 521 et monté, de façon rotative, sur la plaque de montage 55, un doigt d'encliquetage 582 monté solidement sur une extrémité distale de l'ergot 581, et un ressort à boudin 583 manchonné sur l'ergot 581 et ayant une première extrémité solidement fixée à la plaque de montage 55 et une seconde extrémité solidairement fixée au doigt d'encliquetage 582. Referring to Figures 4, 7 and 8, a pair of first snap-in units 58 are mounted on the mounting plate 55 and operatively engage in the first ratchet wheel 522 so as to allow only a unidirectional rotation of the latter around the connecting shaft 521. Thus, the first ratchet wheel 522 and the first units forming latching fingers 58 act as a unidirectional clutch which allows only a unidirectional rotation of the bevel drive gear 523 around the connection shaft 521. Each of the first snap-finger units 58 comprises a lug 581 parallel to the connection shaft 521 and rotatably mounted on the mounting plate 55 , a latching finger 582 mounted securely on a distal end of the lug 581, and a coil spring 583 sleeved on the lug 581 and having a first ground end idly fixed to the mounting plate 55 and a second end solidly fixed to the snap-in finger 582.
En se référant une fois de plus aux figures 3, 4 et 5, l'unité de commande 4 comprend de plus une seconde unité formant doigt d'encliquetage 43 qui est reliée, de façon opérationnelle, au câble 42. La seconde unité formant doigt d'encliquetage 43 comprend un boîtier tubulaire 431 qui fait saillie, de manière radiale, à partir du manchon tubulaire 5 et qui délimite un espace de réception 435 pour recevoir un doigt d'encliquetage 432 et un ressort 433 en son sein. Le boîtier 431 a une extrémité distale munie d'une butée 434 montée dans cette dernière. Le doigt d'encliquetage 432 est disposé, de façon coulissante, dans le boîtier 431 et a une extrémité formée avec un trou borgne 436. Un connecteur 437 est disposé, de façon coulissante, dans le trou borgne 436. Le câble 42 a une seconde extrémité qui s'étend à travers la butée 434 et dans le trou borgne 436 pour une connexion avec le connecteur 437. Referring once again to Figures 3, 4 and 5, the control unit 4 further comprises a second latching finger unit 43 which is operatively connected to the cable 42. The second finger unit latching 43 includes a tubular housing 431 which projects radially from the tubular sleeve 5 and which defines a receiving space 435 for receiving a latching finger 432 and a spring 433 therein. The housing 431 has a distal end provided with a stop 434 mounted therein. The snap-in finger 432 is slidably disposed in the housing 431 and has one end formed with a blind hole 436. A connector 437 is slidably disposed in the blind hole 436. The cable 42 has a second end which extends through the stop 434 and into the blind hole 436 for connection with the connector 437.
Le ressort 433 est disposé entre la butée 434 et le doigt d'encliquetage 432 pour pousser ce dernier pour qu'il s'étende dans l'espace de réception 53 qui est délimité par le manchon tubulaire 5 et pour venir en prise dans la seconde roue à cliquet 5241 pour permettre seulement une rotation unidirectionnelle de cette dernière.The spring 433 is disposed between the stop 434 and the latching finger 432 to push the latter so that it extends into the receiving space 53 which is delimited by the tubular sleeve 5 and to engage in the second ratchet wheel 5241 to allow only one-way rotation of the latter.
L'unité de commande 4 et la seconde roue à cliquet 5241 agissent en tant qu'unité de verrouillage pour verrouiller, de manière sélective, le premier engrenage conique entraîné 524 au manchon tubulaire 5. Lorsque le levier de commande 41 est mis en oeuvre de façon à tirer le câble 42, le connecteur 437 tire le doigt d'encliquetage 432 pour rétracter ce dernier dans le boîtier 431 et pour dégager la seconde roue à cliquet 5241, permettant, de ce fait, une rotation bidirectionnelle de la seconde roue à cliquet 5241. Le ressort 433 est comprimé à ce moment. Quand le levier de commande 41 est mis en oeuvre pour cesser de tirer le câble 42, le connecteur 437 cesse de tirer le doigt d'encliquetage 432, et le ressort 433 s'étend pour pousser, une fois de plus, le doigt d'encliquetage 432 pour qu'il s'étende dans l'espace de réception 53 et pour mettre en prise la seconde roue à cliquet 5241, comme le montre la figure 9, pour permettre seulement une rotation unidirectionnelle de cette dernière. The control unit 4 and the second ratchet wheel 5241 act as a locking unit to selectively lock the first driven bevel gear 524 to the tubular sleeve 5. When the control lever 41 is operated from so as to pull the cable 42, the connector 437 pulls the latching finger 432 to retract the latter in the housing 431 and to release the second ratchet wheel 5241, thereby allowing bidirectional rotation of the second ratchet wheel 5241. Spring 433 is compressed at this time. When the control lever 41 is used to stop pulling the cable 42, the connector 437 stops pulling the locking finger 432, and the spring 433 extends to push, once again, the locking finger. snap 432 so that it extends into the receiving space 53 and to engage the second pawl wheel 5241, as shown in Figure 9, to allow only one-way rotation of the latter.
Le dispositif de changement de vitesse de la présente invention peut être mis en oeuvre dans l'un quelconque des quatre états de fonctionnement suivants
1. En se référant de nouveau aux figures 3, 4 et 5, lorsque le levier de commande 41 est mis en oeuvre de façon à tirer le câble 42, le doigt d'encliquetage 432 dégage la seconde roue à cliquet 5241 pour permettre une rotation bidirectionnelle de la seconde roue à cliquet 5241. Quand les unités formant pédales 241 sont mises en oeuvre pour faire tourner le pivot de manivelle 51 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, l'engrenage conique d'entraînement 523 tourne avec le pivot de manivelle 51 autour de l'axe de ce dernier.The speed change device of the present invention can be implemented in any of the following four operating states
1. Referring again to Figures 3, 4 and 5, when the control lever 41 is operated so as to pull the cable 42, the latching finger 432 releases the second ratchet wheel 5241 to allow rotation bi-directional of the second ratchet wheel 5241. When the pedal units 241 are operated to rotate the crank pivot 51 counterclockwise, the bevel drive gear 523 rotates with the pivot crank 51 around the axis of the latter.
Etant donné que la première roue à cliquet 522 et les premières unités formant doigts d'encliquetage 58 agissent en tant qu'embrayage unidirectionnel qui permet seulement une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de l'engrenage conique d'entraînement 523 autour de l'arbre de connexion 521, l'engrenage conique d'entraînement 523 ne tourne pas autour de l'arbre de connexion 521 à ce moment. En supposant que les dimensions des engrenages coniques d'entraînement et entraînés 523, 524, 525 sont égales, l'engrenage conique d'entraînement 523 fait tourner le second engrenage conique entraîné 525 à un rapport de vitesse de 1/1. C'est-à-dire que le second engrenage conique entraîné 525 tourne à une vitesse égale à la vitesse de rotation du pivot de manivelle 51. Etant donné que le pignon d'entraînement 242 est monté sur le second engrenage conique entraîné 525, la rotation du pignon d'entraînement 242 va permettre à la chaîne d'entraînement 25 d'entraîner en rotation le pignon entraîné (non représenté) sur la roue arrière 23, ayant ainsi pour conséquence un déplacement vers l'avant de la bicyclette 2.Since the first ratchet wheel 522 and the first latching finger units 58 act as a one-way clutch which allows only clockwise rotation of the bevel gear 523 around from the connecting shaft 521, the bevel drive gear 523 does not rotate around the connecting shaft 521 at this time. Assuming that the dimensions of the drive and driven bevel gears 523, 524, 525 are equal, the drive bevel gear 523 rotates the second driven bevel gear 525 at a speed ratio of 1/1. That is, the second driven bevel gear 525 rotates at a speed equal to the speed of rotation of the crank pin 51. Since the drive pinion 242 is mounted on the second driven bevel gear 525, the rotation of the drive pinion 242 will allow the drive chain 25 to rotate the driven pinion (not shown) on the rear wheel 23, thus resulting in a forward movement of the bicycle 2.
2. Quand le levier de commande 41 est mis en oeuvre de façon à dégager le doigt d'encliquetage 432 de la seconde roue à cliquet 5241, la mise en oeuvre des unités formant pédales 241 dans le sens des aiguilles d'une montre va également provoquer la rotation de l'engrenage conique d'entraînement 523 avec le pivot de manivelle 51 autour de l'axe de ce dernier. La première roue à cliquet 522 et les premières unités formant doigts d'encliquetage 58 permettent seulement une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de l'engrenage conique d'entraînement 523 autour de l'arbre de connexion 521 et ainsi, l'engrenage conique d'entraînement 523 ne tourne pas autour de l'arbre de connexion 521 à ce moment. La rotation de l'engrenage conique d'entraînement 523 va provoquer la rotation du second engrenage conique entraîné 525. Etant donné que la roue arrière 23 devrait être entraînée pour tourner seulement dans un seul sens, la mise en oeuvre des unités formant pédales 241 dans le sens des aiguilles d'une montre devrait avoir pour conséquence une rotation libre du pignon entraîné (non représenté). 2. When the control lever 41 is operated so as to release the latching finger 432 from the second ratchet wheel 5241, the operation of the units forming pedals 241 in the clockwise direction will also go causing the drive bevel gear 523 to rotate with the crank pivot 51 about the latter's axis. The first ratchet wheel 522 and the first latching finger units 58 allow only clockwise rotation of the bevel gear 523 around the connecting shaft 521 and thus, the the bevel drive gear 523 does not rotate around the connecting shaft 521 at this time. The rotation of the drive bevel gear 523 will cause the rotation of the second driven bevel gear 525. Since the rear wheel 23 should be driven to rotate only in one direction, the operation of the pedal units 241 in clockwise should result in free rotation of the driven gear (not shown).
C'est-à-dire que le pignon entraîné doit être incapable d'entraîner en rotation la roue arrière 23 à ce moment.That is, the driven pinion must be unable to rotate the rear wheel 23 at this time.
La connexion unidirectionnelle entre le pignon entraîné et la roue arrière 23 est connue dans la technique et ne va pas être détaillée dans ce document.The unidirectional connection between the driven pinion and the rear wheel 23 is known in the art and will not be detailed in this document.
3. Quand le levier de commande 41 est mis en oeuvre de sorte que le câble 42 cesse de tirer le doigt d'encliquetage 432, le doigt d'encliquetage 432 met en prise la seconde roue à cliquet 5241 pour permettre seulement une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de cette dernière. Quand les unités formant pédales 241 sont mises en oeuvre pour faire tourner le pivot de manivelle 51 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, l'engrenage conique d'entraînement 523 tourne avec le pivot de manivelle 51 autour de l'axe de ce dernier. Cependant, étant donné que le doigt d'encliquetage 432 empêche la seconde roue à cliquet 5241 et le premier engrenage conique entraîné 524 de tourner avec le pivot de manivelle 51 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, verrouillant ainsi le premier engrenage conique entraîné 524 au manchon tubulaire 5, l'engrenage conique d'entraînement 523 est entraîné pour tourner autour de l'arbre de connexion 521. En supposant que les dimensions des engrenages coniques d'entraînement et entraînés 523, 524, 525 sont égales, l'engrenage conique d'entraînement 523 fait tourner le second engrenage conique entraîné 525 à un rapport de vitesse de 2/1. 3. When the control lever 41 is operated so that the cable 42 stops pulling the latching finger 432, the latching finger 432 engages the second ratchet wheel 5241 to allow only rotation in the clockwise from the latter. When the pedal units 241 are operated to rotate the crank pivot 51 counterclockwise, the bevel drive gear 523 rotates with the crank pivot 51 about the axis of this last. However, since the latching finger 432 prevents the second ratchet wheel 5241 and the first driven bevel gear 524 from rotating with the crank pivot 51 counterclockwise, thereby locking the first bevel gear driven 524 to the tubular sleeve 5, the drive bevel gear 523 is driven to rotate around the connecting shaft 521. Assuming that the dimensions of the drive and drive bevel gears 523, 524, 525 are equal, l the bevel drive gear 523 rotates the second driven bevel gear 525 at a speed ratio of 2/1.
C'est-à-dire que le second engrenage conique entraîné 525 tourne à deux fois la vitesse de rotation du pivot de manivelle 51. Etant donné que le pignon d'entraînement 242 est monté sur le second engrenage conique entraîné 525, la rotation du pignon d'entraînement 242 va permettre à la chaîne d'entraînement 25 d'entraîner en rotation le pignon entraîné (non représenté) sur la roue arrière 23.That is, the second driven bevel gear 525 rotates at twice the speed of rotation of the crank pin 51. Since the drive pinion 242 is mounted on the second driven bevel gear 525, the rotation of the drive pinion 242 will allow the drive chain 25 to rotate the driven pinion (not shown) on the rear wheel 23.
4. Quand le levier de commande 41 est mis en oeuvre de façon à permettre au doigt d'encliquetage 432 de mettre en prise la seconde roue à cliquet 5241, la mise en oeuvre des unités formant pédales 241 dans le sens des aiguilles d'une montre va également provoquer la rotation de l'engrenage conique d'entraînement 523 avec le pivot de manivelle 51 autour de l'axe de ce dernier. 4. When the control lever 41 is operated so as to allow the latching finger 432 to engage the second ratchet wheel 5241, the operation of the pedal units 241 clockwise watch will also cause the rotation of the bevel drive gear 523 with the crank pivot 51 about the axis of the latter.
Cependant, le doigt d'encliquetage 432 permet la rotation de la seconde roue à cliquet 5241 et du premier engrenage conique entraîné 524 avec le pivot de manivelle 51 dans le sers des aiguilles d'une montre, et étant donné que la première roue à cliquet 522 et les premières unités formant doigts d'encliquetage 58 permettent seulement une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de l'engrenage conique d'entraînement 523 autour de l'arbre de connexion 521, l'engrenage conique d'entraînement 523 ne tourne pas autour de l'arbre de connexion 521 à ce moment.However, the locking finger 432 allows the rotation of the second ratchet wheel 5241 and of the first driven bevel gear 524 with the crank pivot 51 in the clockwise direction, and since the first ratchet wheel 522 and the first snap-in units 58 allow only clockwise rotation of the bevel drive gear 523 around the connecting shaft 521, the bevel drive gear 523 does not rotate around the connecting shaft 521 at this time.
L'engrenage conique d'entraînement 523 entraîne ensuite en rotation le second engrenage conique entraîné 525.The drive bevel gear 523 then rotates the second driven bevel gear 525.
Comme on l'a précédemment mentionné, étant donné que la roue arrière 23 devrait être entraînée en rotation seulement dans un seul ^ sens, la mise en oeuvre des unités formant pédales 241 dans le sens des aiguilles d'une montre a pour conséquence une rotation libre du pignon entraîné (non représenté) pour empêcher le pignon entraîné d'entraîner en rotation la roue arrière 23 à ce moment.As previously mentioned, since the rear wheel 23 should only be rotated in one direction, the operation of the pedal units 241 clockwise results in rotation free of the driven pinion (not shown) to prevent the driven pinion from rotating the rear wheel 23 at this time.
On a ainsi montré que le dispositif de changement de vitesse 3 de la présente invention peut obvier au besoin d'installer des pignons d'entraînement plus petit et plus grand pour obtenir différents rapports de vitesse. De plus, le changement du rapport de vitesse peut être obtenu en manipulant purement et simplement le levier de commande 41. L'objectif de la présente invention est donc atteint. It has thus been shown that the speed change device 3 of the present invention can obviate the need to install smaller and larger drive pinions in order to obtain different speed ratios. In addition, the change of speed ratio can be obtained by purely and simply manipulating the control lever 41. The objective of the present invention is therefore achieved.
Claims (7)
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|---|---|---|---|
| FR9611433A FR2753431B1 (en) | 1996-09-19 | 1996-09-19 | SPEED CHANGE DEVICE FOR A BICYCLE |
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| FR2753431A1 true FR2753431A1 (en) | 1998-03-20 |
| FR2753431B1 FR2753431B1 (en) | 1998-11-27 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1996
- 1996-09-19 FR FR9611433A patent/FR2753431B1/en not_active Expired - Fee Related
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| US7367575B2 (en) | 2004-02-10 | 2008-05-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Arrangement structure of speed-change cable |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2753431B1 (en) | 1998-11-27 |
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