Brevet FR2522102A1 — publié le 19830826

La présente invention concerne un variateur de transmission par channe, notamment pour cycles oomportant une channe sans fin qui tourne autour d'une roue dentée motrice et d'un pignon entraîné monté avec plusieurs au tres ooaxialement sur un arbre entraîné, ces pignons étant espacés les uns des autres dans le sens axial, ayant tous le mute pas mais des nombres de dents différents allant croissant du premier au dernier, la channe tendue par un tendeur b effet de ressort pouvant, lorsqdelle tourne autour de la dite roue dentée motrice et d'un des pignons, autre déplacée sélectivement sur un autre pignon au moyen du dit variateur afin de modifier le rapport de la transmission. Dans un variateur de transmission par chatne de ce genre utilisé en pratique est prévu ce que l'on appelle un dérailleur aommandd manuellement, agissant sur la chatne de transmission et conçu en neume temps comme tendeur a effet de ressort comportant deux galets de renvoi, a' à l'aide duquel la channe peut être déplacée latéralement pour faire varier le rapport de transmission, la chatte se trouant progressivement transférée sur l'un des pignons commandés voisins de celui sur lequel elle se trouvait initialement. Ce dérailleur est toutefois relativement compliqué, suset i dérangement et coûteux. En outre, la channe ne peut être transférée sur un autre pignon que lorsqu'elle se meut dans le sens qui fait avancer le cycle. De plus, la channe ne se trouve en ligne avec les flancs de la roue dentée motrice, sur toute sa longueur, que dans une seule position de transmission, alors que dans toutes les autres positions la partie de la chaine qui est enroulée autour d'un pignon est décalée latéralement par rapport à la dite roue, ce qui provoque, entre autres choses, des usures de la channe et des pignons qui peuvent conduire b des dérangements ainsi qu'a de moins bons coefficients de rendement. Le problème auquel l'invention apporte une solution était donc de perfectionner un variateur de transmission par channe du genre décrit en prdambule afin qu'avec des moyens simples, peu couateux et permettant une disposition ramassée on puisse disposer d'un variateur qui soit d'un fonctionnement plus str, ait une plus grande longévité et présente moins de pertes que les variateurs connus jusqu'd présent. La solution b ce problème consiste, selon l'invention, en ce que tous les pignons sont fixés sur l'arbre entraîné sans possibilité de tourner par rapport à lui et sont, dans la direction axiale de cet arbre, sélectivement réglables en position de telle façon que celui de ces pignons qui a té sélectionné soit toujours en ligne avec la roue dentée motrice, et en ce qu'un dispositif maintenant la chaise en ligne avec les flancs de la dite roue motrice quelle que soit la position de travail de la channe est prévu. Grâce à ces dispositions, la channe n'est plus maintenant soumise à des forces latérales que pendant les manoeuvres opérées pour faire varier le rapport de transmission, alors que dans toutes les autres positions de travail elle se trouve toujours exactement dans l'alignement b la fois de la roue dentée motrice et du pignon sélectionné. Ceci permet de simplifier considérablement le tendeur de channe et de supprimer entièrement le dérailleur mobile qui était jusqu' & présent nécessaire. Dans une forme d'exécution de la solution selon l'in vention, permettant de simplifier la fabrication, tous les pignons forment avec un moyeu commun un ensemble rigide, ce moyeu étant relié & à l'arbre entraîné de façon à tourner avec lui et à pouvoir être réglé en position dans le sens longitudinal de cet arbre. Pour le cas où lors du passage d'un pigbn à un autre la channe ne serait pas suffisamment capable, par elle-même, de maintenir dans l'alignement. de la roue dentée motrice la partie de channe passant autour du pignon, il faut, selon l'invention, disposer à proximité des pignons un gui dague de chaîne fixé au cadre du cycle et attaquant la channe le long d'au moins son brin qui se ddplace en direction des pignons. Lorsque ce guidage de channe fixe supporté sur le cadre du cycle est conçu de telle sorte qu'il puisse agir sur les deux brins de la channe -ce qui ne requiert qu'un supplément de matière insignifiant étant donné la forme extrêmement simple que l'on peut donner à un tel guidageil devient possible, au moyen du variateur de transmission par channe selon l'invetion, de changer de rapport de transmission même en rétropédalage. L'organe permettant de faire varier la positinn axiale du moyeu des pignons est de prdfdrence constitué par un levier à fourohe fixé au cadre du cycle et attaquant l'un dee pignons ss un tel organe positionneur est robuste et d'un fonctionnement sûr. Une forme d'exécution favorable du point de vue de la technique de fabrication, et qui de plus permet de simplifier davantage les opératlons de passage des vitesses, con- siste en ce que l'arbre entra1néest constitué par un arbre creux traversé axialement par un tube porteur d'un moyeu d'une roue à entraîner en rotation par l'intermédiaire d'un dispositif à roue libre, tandis que, de préférence, des rainures dans lesquelles sont logées des billes sont ména géies longitudinalement dans le dit arbre creux et dans le moyeu des pignons. Pour que l'ensemble du variateur selon l'invention soit aussi peu encombrant que possible, il y a avitage à ce que le moyeu de la roue 9 entratner comporte, de son coté tourné vers les pignons, un évasement adapté à recevoir ces derniers, et à ce que ces pignons puissent être déplacés axialement dans cet évasement. Dans le but d'économiser le plus possible la matière et le poids de l'ensemble, il y a intérêt à ce que le pignon ayant le plus petit nombre de dents soit adjacent au moyeu de la roue & entraîner, ce pignon étant, en direction de l'extrémité de l'arbre opposée à ce moyeu, suivi par les autres pignons ayant un nombre de dents progressivement plus grand. Un exemple d'exécution de l'invention, représenté au dessin annexé, est décrit en détail ci-aprbs et avec référence à ce dessin ; sur ce dernier - la figure 1 est une vue schématique, en élévation latérale, d'une bicyclite, - la figure 2 est une vue & plus grande échelle, en coupe longitudinale suivant l'axe de la roue arrière, du variateur selon l'inventinn, et - la figure 3 est une vue en coupe d'un détail, suivant la ligne III-III tracée sur la fig.2. La bicyclette représentée à la fig.1 comprend es sentiefleinent un cadre 1, deux roues 2 et 3, un guidon 4, une selle 5, un pédalier 6 et une transmission par channe 7 composée d'une roue dentée motrice 8 reliée par une channe sans fin à plusieurs pignons entraînés 10 à 17 ayant chacun un nombre de dents différent des autres. Un tendeur de channe, non représenté au dessin, est en outre fixé au cadre 1. Tous les pignons entraînés 10 à 17 sont, pour faire tourner la roue arrière 3, fixés & un arbre creux 20 que traverse axialement, avec possibilité de rotation, un tube 19. Dans le sens axial de cet arbre creux, ces pignons peuvent être déplacés afin que, sélectivement, l'u n deux se trouve exactement en ligne avec la roue å channe 8, et pendant le dSplacement axial des pignons 10 à 17 la channe 9 se trouve automatiquement transférée sur celui des pignons qui est mis en ligne avec la dite roue 8. Pour assurer le transfert de la channe d'un pignon à un autre, il est prévu sur le cadre 1 un guidage de chaine rigide 21 attaquant les deux brins de la chatne 9 et formant pour celle-ci un appui latéral. Les pignons 10 à 17 sont fixés sur un moyeu 22 qui est commun à tous ces pignons et est monté sur l'arbre creux 20 d'une part eans pouvoir tourner par rapport à ce Frnier, d'autre part avec possibilité limitée d'être déplacé axialement sur lui. Afin qu'il ne puisse y avoir de rotation relative entra 'arbre creux 20 et le moyeu 22 des pignons, il est prévu dans chacune de ces deux pièces des rainures 23 et 23a respectivement, dans lesquelles sont retenues des billes 24 assurant la transmission du couple de rotatian. Le tube 19 porte le moyeu 25 de la roue arrière 3. Pour entrainer cette roue dans le sens de l'avance un mé canisme à roue libre 26 est interposé entre ce moyeu 25 et l'arbre creux 20. Pour maintenir le moyeu 25 sur un axe 27 qui traverse longitudinalement le tube 19, et pour que ce moyeu puisse tourner autour de cet axe, il est prévu deux roulements 28, 29 à distance axiale l'un de l'autre S ces deux roulements ont en même temps pour fonction de fixer le moyeu 25 et le tube 19, de façon amovible, dans le sens axial. le roulement 28 est retenu dans un évasement 30 de l'alésage du moyeu 25 de la roue arrière 3, tandis que la bague extérieure du roulement 29 est formée par la cuvette 31 de ce roulement. De son côté tourné vers les pignons 10 à 17, le moyeu 25 de la roue arrière 3 présente un évasement 32 de son alésage, adapté à ces pignons qui peuvent être introduits presque entièrement dans cet évasement. Dans cette disposition celui des pignons qui a le plus petit nombre de dents (par exemple 9 dents g pignon 10) est le plus voisin du moyeu 25, tandis que le pignon opposé 17 qui a le plus grand nombre de dents est attaqué par vn levier à fourche 34 par l'intermédiaire duquel l'er.sernble des pignons peut être déplacé axialement. L'axe 27 est lui aussi tubulaire i il est traversé longitudinalement par un axe 33 de conception habituelle, à fixation rapide au moins sur les bicyclettes de course. Enfin, il est avantageux de prévoir un cache protégeant des salissures au moins les rainures 23, 23a. REVENDICATIONS t. Variateur de transmission par chatne, notamment pour cycles, comportant une channe sans fin qui tourne autour d'une roue dentée motrice et d'un pignon entratné monté avec plusieurs autres coaxialement sur un arbre entratnd, ces pignons étant espacés les uns des autres dans le sens axial, ayant tous le même pas mais des nombree de dents différents allant croissant du premier au dernier, la channe tendue par un tendeur à effet de ressort pouvant, lorsqu'elle tourne autour de la dite roue dentée motrice et d'un des pignons, être déplacée sélecti- vement sur un autre pignon au moyen du dit variateur afin de modifier le rapport de la transmission, ce variateur étant remarquable en ce que tous les pignons (10 à 17) sont fixés sur l'arbre entraîné (20) sans possibilité de tourner par rapport à lui et sont, dans la direction axiale de cet arbre (20), réglables en position, sélectivement, de telle façon que celui de ces pignons (10 à 17) qui a été sélec tonné soit touJours en ligne avec la roue dentée motrice (8), et en ce qu'un dispositif maintenant la channe (9) en ligne avec les flancs de la dite roue motrice (8) quelle que soit la position de travail de la channe est prévu. 2. Variateur selon la revendication 1, remarquable en ce que tous les pignons (10 à 17) forment avec un moyeu commun (22) un ensemble rigide, ce moyeu étant relié à l'arbre entraîné (20) de façon à tourner avec lui et à pouvoir être réglé en position dans le sens longitudinal de cet arbre. 3. Variateur selon la revendication 1 ou 2, remar- quable en ce qu'à proximité des pignons (10 à 17) est disposé un guidage de channe (21) fixé au cadre du cycle et attaquant la channe par au moins son brin qui se déplace en direction des pignons 4. Variateur son l'une quelconque des revendications prdcddentes, remarquable en ce qu'il comporte, pour faire varier la position axiale du moyeu (22) des pignons, un levier à fourche (34) rixe au cadre du cycle. 5. Variateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que l'arbre en,tratné (20) est constitué par un arbre creux traversé axialement par un tube (19) porteur d'un moyeu (25) d'une roue (3) à en tramer en rotation par l'intermédiaire d'un dispositif à roue libre (26). 6. Variateur selon l'une quelconque des revendications 2ii 5, remarquable en ce que des rainures (23, 23a) dans lesquelles sont logées des billes (24) sont ménagées longitudinalement dans le dit arbre creux (20) et dans le moyeu (22) des pignons. 7. Variateur selon la revendication 5 ou 6, remarquable en ce que le moyeu (25) de la roue à entraîner comporte, de son côté tourné vers les pignons (10 à 17), un évasement (32) adapté à recevoir ces derniers, et en ce que ces pignons peuvent être déplacés axialement dejis cet évasement. 8. Variateur selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, remarquable en ce que le pignon (10) ayant le plus petit nombre de dents est adjacent au moyeu (25) de la roue à entraîner, ce pignon étant, en direction de l'extrémité de l'arbre opposée à ce moyeu, suivi par les autres pignons (11 à 17) ayant un nombre de dents progressivement plus grand.