Brevet FR2543639A1 — publié le 19841005

L'invention concerne un changement de vitesse avec butée de positionnement angulaire pour cycles et véhicules similaires. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des accessoires de cycles, notamment des changements de vitesse à la roue arrière. En particulier, le changement de vitesse visé est du type comprenant - une patte ou organe de fixation au cadre de la bicyclette, au niveau et généralement dans l'axe de la roue arrière - un support supérieur monté à articulation sur ladite patte - un système porteur par exemple du type à parallèlogramme déformable, solidaire d'une part dudit support supérieur et, d'autre part, d'un support inférieur portant d'une manière articulée sous la poussée élastique d'un système à ressort, un ensemble à flasques et galets destiné à guider et à tendre la chaîne en la déplaçant transversalement dans les deux sens par rapport aux pignons de la roue libre, cela par un levier de commande par câble fixé à l'avant de la bicyclette. Dans ce type de changement de vitesse, l'articulation inférieure entre le support inférieur et l'ensemble guide-chatne est généralement équipée d'un moyen élastique pour assurer la tension de la chatne, tandis que l'articulation supérieure entre le support supérieur et la patte de fixation est libre ou également équipée d' un moyen élastique destiné à rappeler le changement de vitesse vers le bas ou dans une direction éloignant le guide-chaine des pignons de la roue libre. Dans la phase "montée des vitesses", c'est-à-dire lorsqu'on veut déplacer la chaîne du plus petit pignon de la roue libre vers le plus grand pignon, il est néeessaire que la poussée de la chaine par le guide-chatne s'opère le plus près possible des pignons afin d' obtenir un fonctionnement optimum. Avec un changement de vitesse dont les articulations supérieure et inférieure sont équipées d'un moyen élastique de rappel, la condition ci-dessus est remplie même avec un pignon maxi de 30 dents à la roue libre. En effetJle moyen élastique agissant entre la patte de fixation au cadre et le support supérieur est de force plus importante que l'effet de rappel du guide-chaine en direction des pignons lorsque la chaîne est enroulée sur un pignon de grand diamètre, ce qui permet au flasque extérieur de poussée du guide-chaîne de toujours passer sous les pignons de plus grands diamètres de la roue libre. Par contre, avec un changement de vitesse dont l'articulation supérieure entre la patte de fixation et le support supérieur n'est pas équipée d'un moyen élastique de rappel, on comprend que la force exercée par la tension de la chaîne n'étant pas compensée, le changement de vitesse a un déplacement angulaire plus important en direction des pignons lorsqu'on déplace le guide-chaine vers les pignons de plus grands diamètres. Pour les roues libres à pignons de plus de 24 dents, le guide-chaîne risque d'entrer en contact avec ces pignons, ce qui peut provoquer des accidents ou des détériorations de matériel. Pour remédier à ces inconvénients d'une manière économique, pratique et fiable, on a donc créé un changement de vitesse de construction simplifiée, c'est-à-dire du type dont l'articulation supérieure entre la patte de fixation au cadre et le support supérieur n'est pas équipée d'un moyen élastique de rappel, mais assurant un fonctionnement correct avec des pignons de roue libre jusqu'à 30 dents. Pour cela, le changement de vitesse selon l'invention est caractérisé en ce que sur le support supérieur qui pivote librement, est monté un organe-butée à la fois solidaire de ce support et mobile transversalement sur ledit support par rapport au plan de la patte de fixation contre laquelle pivote le support supérieur ledit organe-butée pouvant ainsi occuper une position avancée active où il vient en contact contre la patte de fixation en limitant le pivotement de l'ensemble du changement de vitesse en direction des pignons, ou bien ledit organe-butée est placé dans une position reculée sans effet de contact ou butée limitant le pivotement. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés : La figure 1 est une vue en perspective illustrant en traits fins un changement de vitesse, selon l'invention, fixé sur l'axe de la roue arrière portant la roue libre. On a représenté en traits forts un exemple de réalisation de lforgane-butée de positionnement angulaire du changement de vitesse. La figure 2 est une vue en perspective, à plus grande échelle, montrant séparément le support supérieur du changement de vitesse et l'organe-butée selon figure 1. La figure 3 est une vue en coupe considérée suivant la ligne 3-3 de la figure 2, montrant le montage de l'organe-butée sur le support supérieur. Les figures 4 et 5 sont des vues en plan et en coupe considérées suivant la ligne 4-4 de la figure 1, illustrant respectivement l'organe-butée en position avancée et en position reculée. Les figures 6 et 7 sont des vues de face illustrant le changement de vitesse respectivement dans une position angulaire avec la chaîne enroulée sur un pignon de 24 dents maxi, et lorsque la chaîne est enroulée sur un pignon de rôue libre de.30 dents maxi. Les figures 8 et 9 sont des vues du côté intérieur correspondant respectivement aux figures 6 et 7, montrant les deux positions de ltorgane-butée. La figure 10 est une vue en perspective illustrant un support supérieur aménagé pour recevoir uiorgane-butée selon une autre réa- lisation en variante, représenté à la fois en place sur le support et séparément afin de montrer sa face inférieure. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous des formes non limitatives de réalisations illustrées aux figures des dessins. Comme on l'a décrit plus haut, le changement de vitesse illustré est du type comprenant de manière connue, une patte (1) pour sa fixation sur l'axe (A) de la roue arrière, contre la patte (P) du cadre (C), ou une patte-relais bien connue lorsque le changement de vitesse est fixé sur un trou taraudé de la patte de cadre. A la partie inférieure de ladite patte (lr s'articule librement en (2) un support supérieur (3) en forme de chape pour le montage oscillant sur des axes (4) de deux biellettes parallèles (5 - 6) elles-mcmes reliées par des axes (7) à un support inférieur (8) également en forme de chape. Un axe (9) équipé d'un ressort de rappel logé dans le support (8), porte un ensemble (10) à flasques (10a - 10b) et galets (11), destiné au guidage et à la tension de la chaîne (12). Le changement de vitesse présente encore de manière connue un ressort (13) de rappel du parallélogramme vers l'extérieur (figures 4 et 5), des butées (14) de règlage de l'amplitude du déplacement du guide-chaîne, un moyen (15) d'attache du câble de commande, et un arret de gaine (16) sur le support supérieur (figure 3). Le changement de vitesse peut encore être du type selon lequel le système porteur est un bras simple portant le support inférieur avec un axe transversal pour déplacer le guide-chaîne. Selon l'invention, le support supérieur (3) porte un organebutée mobile transversalement par rapport au plan de la patte de fixation (1) pour occuper deux positions extrèmes soit - une position avancée ou active selon laquelle, lors du pivotement angulaire du support, ------ il prend contact contre ladite patte en limitant ainsi le pivotement en direction des pignons de la roue libre (figure 4) - une position reculée ou inactive, sans effet de contact ou butée sur la patte (1) et, dans ce cas, le support supérieur (3) bute directement sur la patte dans son pivotement maximum (figure 5). Suivant une réalisation illustrée aux figures 1 à 9, l'orga- ne-butée est monté pivotant sur le support supérieur, par exemple d'une manière avantageuse, sur l'un des axes (4) d'articulation des biellettes, en l'occurence la biellette interne (6). L'organe-butée pivotant est constitué par une pièce méplate (17) en forme de crochet dont la partie intérieure concave et en arc de cercle (17a), peut coopérer avec un ergot (3a) formé directement ou de manière rapportée sur le support supérieur. De préférence, mais non limitativement, l'organe-butée (17) est logé partiellement dans une cavité (3b) du support dont les dimensions permettent le débattement angulaire de l'organe-butée entre les deux positions extrêmes. Comme on le voit mieux aux figures 4 et 5, lorsque l'organe-butée est placé en position active (figure 4) ia partie intérieure (17a) du crochet est engagée d'une manière forcée sur l'ergot pour y être retenue, tandis que la face (17b) faisant suite à la partie (17a) en direction de la partie d'articulation, est en appui contre la face correspondante (3c) de la cavité. Dans cette position, le profil extérieur du bec (17c) de 1' organe-butée est situé dans le plan de la patte (1). Lorsque le guide-chaine (10) est déplacé en direction des plus grands pignons de la roue libre portée par la roue arrière, le support supérieur (3) pivote par rapport à la patte (1) jusqu'à ce que 1' organe-butée (17) s'appuie sur une sailie orientée (la) de la patte (figures 7 et 9). On comprend que, dans ce cas, le changement de vitesse a un positionnement angulaire limité (angle a) par rapport à son débattement maximum, ce qui permet au flasque extérieur (10a) du guidechalne d'être aligné avec les plus grands pignons de roue libre (jusqu'à 30 dents) sans risque d'entrer en contact avec eux, comme on l'a illustré aux figures 7 et 9 où la chalne est enroulée sur un pignon (P1) de 30 dents. Si la roue libre présente un pignon (P2) au maximum de 24 dents (figures 6 et 8), il suffit de faire pivoter en arrière l'or- gane-butée (figure 5) pour annuler l'effet de butée contre la patte, et atteindre le positionnement angulaire maximum (angle b) du changement de vitesse par contact du support supérieur (3) avec la patte (1). A noter que la position inactive ou reculée de l'organe- butée peut être assurée par tous moyens tels que empreintes complémentaires sur l'organe-butée et dans la cavité (3b) du support ou le support lul-meme. Selon une réalisation en variante illustrée à la figure 10, l'organe-butée est réalisé sous la forme d'une barrette (18) à coulissement transversal sur le support supérieur (3) pour occuper les positons avancée ou active et reculée ou inactive. A cet effet, la barrette présente une semelle (18a) en queue d'aronde par exemple, pour coopérer avec une rainure correspondante (3d) réalisée sur le support supérieur. Ladite rainure peut etre débouchante des deux côtés ou seulement d'un côté, et des moyens sont prévus pou indexer la barrette dans les deux positions, par exemple par des empreintes en relief (18b) sous la barrette, coopérant avec une empreinte en creux dans le fond de la rainure, ou inversement. A noter encore que la partie supérieure débordante (18c) de la barrette peut être conformée pour faciliter sa manoeuvre, par exemple par une face crantée en "chapeau de gendarme" ou en double pente. Les avantages ressortent bien de la descrion. On souligne encore - La mise en oeuvre d'un seul changement de vitesse assurant un fonctionnement correct avec des roues libres de tous types, en par ticulier,dont le pignon de plus grand diamètre a une capacité de 30 dents, grâce à un dispositif de butée simple, économique, et facile à manoeuvrer,pour limiter ou non le positionnement angulaire du changement de vitesse par rapport à sa patte de fixation au cadre. - La fiabilité de l'organe-butée, sans risque de détérioration et de mouvement inopiné, du fait de sa liaison robuste avec le support supérieur, et des positions extrêmes indexées par l'ergot et la face interne (17a) du bec, ainsiquepar les points de retenues (emprein tes...) - L'adaptation possible à tous types de changements de vitesses. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d' application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Changement de vitesse avec butée de positionnement angulaire, pour cycles et véhicules similaires, du type comportant : une patte (1) ou organe de fixation au cadre (C), généralement dans l'axe (A) de la roue arrière, un support supérieur (3) monté librement articulé sur ladite patte, un système porteur (5 - 6) notamment du type à parallélogramme articulé étant solidaire dudit support supérieur et, d'autre part, d'un support inférieur (8) portant, d'une manière articulée, sous la poussée élastique d'un système à ressort (13), un ensemble (10) à flasques (10a - 10b) et galet (11) destiné à guider et à tendre la chaîne (12) en la déplaçant transversalement dans les deux sens par rapport aux pignons de la roue libre du cycle, ce changement de vitesse étant caractérisé en ce que, sur le support supérieur (3) qui pivote librement, est monté un organe-butée (17 ou 18) à la fois solidaire-de ce support et mobile transversalement sur ledit support par rapport au plan de la patte de fixation (1) contre laquelle pivote le support supérieur ; ledit organe-butée pouvant ainsi occuper une position avancée active où il vient en contact contre la patte de fixation en limitant le pivotement de l'ensemble du changement de vitesse en direction des pignons, ou bien ledit organe-butée est placé dans une position reculée sans effet de contact ou butée limitant le pivotement. -2- Changement de vitesse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe-butée (17) est monté pivotant sur une face du support supérieur (3) pour occuper deux positions limites selon lesquelles l'organe-butée a sa partie active (17c) dans le plan de la patte (1) pour limiter le positionnement angulaire du changement de vitesse par contact de l'organe-butée sur la patte, ou bien sa partie active est en dehors du plan de la patte (1), donc sans action de butée, afin que ce soit le support supérieur lui-même qui entre en contact avec la patte (1) lors du débattement maximum du changement de vitesse. -3- Changement de vitesse suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe-butée est une' pièce méplate (17) en forme de crochet dont la partie intérieure concave et en arc de cercle (17a)/coopère par engagementforcé avec un ergot (3a) formé directement ou de manière rapportée sur le support supérieur , en position active ou avancée. -4- Changement de vitesse suivant la revendication 2, caractérisé en ce que lorgane-butée (17) est logé partiellement dans une cavité (3b) du support supérieur dont les dimensions permettent le débattement angulaire de l'organe-butée ; la face (17b) dudit organe faisant suite à la partie concave (17a) étant en appui contre la face correspondante (3c) de la cavité. -5- Changement de vitesse suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'axe de pivotement de l'organe- butée est avantageusement constitué par l'un des axes (4) d'articulation du support supérieur avec les biellettes (5 - .6) reliant le dit support au support inférieur (8). -6- Changement de vitesse suivant l'une quelconque des revendications 2, 3, 4, 5, caractérisé en ce que la position inactive ou reculée est assurée par des points de contact du type empreintes complémentaires ou similaires. -7- Changement de vitesse suivant la revendication 1, caractérisé en ce que que I'organe-butée (18) est monté coulissant sur une face du support supérieur (3) pour occuper deux positions limites selon lesquelles il peut soit entrer en contact avec la patte (1) en limitant le positionnement angulaire, soit être escamoté ou reculé, afin que ce soit le support supérieur lui-même qui entre en contact avec la patte (1) lors du débattement maximum du changement de vitesse. -8- Changement de vitesse suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe-butée est une barrette (18) dont la semelle (18a) est à section en queue d'aronde ou similaire, pour coopérer à coulissement avec une rainure (3d) de même profil en section, réalisée sur le support supérieur et débouchante suivant un ou deux cotés. -9- Changement de vitesse suivant l'une quelconque desrevendications 7 et 8, caractérisé en ce que la partie supérieure (18c) de la barrette déborde au-dessus du support supérieur et présente de préférence unprofil commode de poussée et de traction manuelle. -10- Changement de vitesse suivant l'une quelconque des revendica- tions 7, 8 et 9, caractérisé en ce que les positions limites de la barrette (18) sont indexées par tous moyens tels qu'empreintes (18b) en creux ou en relief coopérant avec une ou des empreintes de profil complémentaire exécutées au fond de la rainures (3d).