Brevet FR2582612A1 — publié le 19861205

La présente invention concerne un pedalier. pour dispositifs ou véhicules à propulsion humaine comprenant une roue ou plateau d'entrainement dont la rotation est commandée par deux pedales reliées à la roue par des manivelles De tels pédaliers sont très répandus et notamment utilisés sur des cycles, tricycles ou autres véhicules à propulsion humaine. Pour améliorer le rendement de l'effort fourni par l'utilisateur, on a étudié la longueur optimale des bras des manivelles et la forme du mouvement des pedales. On considère actuellement que les conditions physiologiques sont réunies lorsque l'on combine des manivelles d'une longueur de 170 mm pour un utilisateur adulte avec un mouvement circulaire des pedales. Un tel pedalier pressente, par contre, l'inconvénient qu'uniquement une partie du mouvement des pédales n'est utilisé pour l'entraînement de la roue ou du plateau d'entraînement. L'autre partie du mouvement des pédales et notamment la phase de montée constitue un temps mort servant au réarmement de la jambe ou du bras de l'utilisateur mais consomme également une partie de l'énergie fournie par celui-ci. La pressente invention a pour objet de concevoir un pédalier dudit type permettant de réduire ce temps mort tout en améliorant le rendement de la phase motrice du mouvement des pedales. Dans le pddalier selon l'invention, chaque pédale est reliée par une première manivelle extérieure à un palier fixe prévu sur le cadre ou bâti du dispositif ou véhicule à entrainer et dont l'axe est parallèle à l'axe de rotation de la roue d'entraînement et decalé par rapport à celui-ci d'une distance inférieure au plus grand rayon du déplacement de la pédale, l'axe de la première manivelle étant monté fou dans ledit palier fixe et chaque pédale étant reliée à ladite roue d'entraînement par une deuxième manivelle dont le bras est guidé coulissant dans un guide radial solidaire de l'arbre de la roue et décalé en direction radiale par rapport à l'axe de cet arbre. Grâce à cette structure selon l'invention, les bras des deuxièmes manivelles reliant les pédales à la roue d'entraînement présentent une longueur variable qui est plus grande pendant la phase motrice de descente du mouvement des pédales et plus petite pendant la phase de montez qui ne contribue pas à l'entrainement de la roue ou du plateau. On obtient ainsi, grâce au couple plus élevé avec un bras de manivelle d'une plus grande longueur, une amélioration notable du rendement du pédalier. Pendant la phase de remontée, le bras de manivelle plus court permet de réduire la consommation d'énergie. De préférence, l'un desdits guides est fixe directement sur la roue d'entrainement tandis que l'autre guide est prévu sur un bras radial calé sur l'arbre de la roue d'entraînement. On obtient ainsi une structure simple et economique. Suivant un autre mode de réalisation avantageux du pédalier selon l'invention, ladite deuxième manivelle comporte deux bras parallèles guides dans ledit guide qui comporte deux alésages de guidage pratiques dans un corps câlé sur l'arbre de la roue d'entrainement, lesdits alésages étant disposes d'un côte et de l'autre de cet arbre de la roue d'entrainement. Les bras des manivelles renforcées ainsi obtenus permettent de mieux absorber le couple plus élevé pendant la phase motrice de descente des pédales. Suivant un autre mode de réalisation préféré selon l'invention, lesdits paliers fixes sont des paliers oscillants capables de compenser d'éventuels défauts d'alignement et de parallélisme entre les paliers et l'axe de rotation de la roue d'entraînement. D'autres réalisations et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre et en se référant aux dessins annexés montrant à titre d'exemples, deux modes de realisation du pédalier suivant l'invention. Sur ces dessins la figure 1 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation du palier selon l'invention et la figure 2 est une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation du pédalier selon l'invention. Le pédalier selon l'invention comprend deux pédales (1) disposées d'un côté et de l'autre d'une roue dentée (2) destinée à être entraînée en rotation. Le côté extérieur de chaque pédale (1) est relié par une articulation à l'une des extrémités d'une première manivelle (3) dont l'autre extremité comporte un axe perpendiculaire (4) logé dans un palier (5). Ce palier (5) est monté sur une partie fixe du cadre ou bati (non représenté) du dispositif équipé du pédalier selon l'invention. Le côté intérieur de chaque pédale (1) est relié par une deuxième manivelle au plateau d'entraînement ou à la roue dentée (2). Pour rua pedale (i), située à droite sur la figure 1, cette deuxième manivelle est constituée par un bras (6) fixé par l'une de ses extrémités par une articulation (7) à la pédale (1) et dont la partie opposee à la pédale (1) est guide coulissante dans un guide radial (8) fixé sur la roue (2) et qui est décaLé par rapport à l'axe de celle-ci.La deuxième manivelle pour la pedale gauche (1) comporte egalement un bras (9) relié par une articulation (10) à la pedale et guide dans un guide (11) prevu à l'extre-- mite libre d'un bras radial (12) calté sur l'arbre (13) de la roue dentée (2). Grâce à cette structure selon l'invention, la longueur des bras (6, 9) des deuxièmes manivelles est variable en fonction de la position des pedales (1). Dans la partie descendante du mouvement des pedales (1) dans laquelle l'utilisateur exerce un effort sur la pedale, la longueur des bras (6, 9) atteint sa plus grande valeur pour obtenir un couple d'entraînement très eleve. Par contre, dans la partie de montée du mouvement des pedales, la longueur des bras (6, 9) est considérablement réduite pour réduire la longueur de cette partie du deplacement de la pedale (1). Pour compenser les éventuels défauts d'alignement et/ou de parallélisme entre les paliers (5) et le palier de la roue dentée (2), les paliers (5) sont de préférence des paliers oscillants d'un type connu. Dans le mode de realisation représenté à la figure 2, les différents éléments du pédalier selon l'invention portent les mêmes révérences numeriques qu'à la figure 1 et presentent, à l'exception des bras des deuxième manivelles, la même structure. Dans cette variante, chaque deuxième manivelle comporte deux bras parallèles (6, 6a et 9, 9a) guides dans des guides (8, 8a et 11, lia) disposés d'un côté et de l'autre de l'arbre (12) de la roue ou du plateau d'entraînement (2). Une telle structure permet de transmettre aisément les couples éleves obtenus grâce à l'allongement des bras de la deuxième manivelle. Les guides (8, 8a et 11, lia) peuvent se présenter sous forme d'un seul corps muni de deux alésages parallèles et qui est câlé sur l'arbre (13) de la roue d'entraînement. Bien entendu, l'invention n'est pas limite aux modes de réalisation décrits et représentés ici mais on peut y apporter de nombreuses modifi cations sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1) Pédalier pour dispositifs ou véhicules à propulsion humaine comprenant une roue ou plateau d'entraînement dont la rotation est commandée par deux pédales reliees à la roue par des manivelles, caractérisé en ce que chaque pédale (1) est reliée par une première manivelle extérieure (3, 4) à un palier fixe (5) prevu sur le cadre ou bàti du dispositif ou véhicule à entraîner et dont l'axe est parallèle à l'axe de rotation de la roue d'entraînement (2) et décâlé par rapport à celui-ci d'une distance inférieure au plus grand rayon du déplacement de la pédale (1), l'axe (4) de la première manivelle (3, 4) étant monté fou dans ledit palier fixe (5) et chaque pedale (1) étant reliée à ladite roue d'entraînement (2) par une deuxième manivelle (6, 7 et 9, 10) dont le bras (6, 9) est guide coulissant dans un guide radial (8, 10) solidaire de l'arbre de la roue (2) et décâlé en direction radiale par rapport à l'axe de cet arbre. 2) Pédalier suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'un desdits guides (8) est fixe directement sur la roue d'entraînement (2) tandis que l'autre guide (11) est prévu sur un bras radial calé sur l'arbre de la roue d'entraînement. 3) Pédalier suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite deuxième manivelle (6, 7 et 9, 10) comporte deux bras parallèles (6, 6a et 9, 9a) guidés dans ledit guide (8, 11) qui comporte deux alésages de guidage pratiques dans un corps calé sur l'arbre (13) de la roue d'entraînement (2), lesdits alésages etant disposés d'un côté et derautre de cet arbre (13) de la roue d'entraînement (2). 4) Pédalier suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caracterise en ce que lesdits paliers fixes (5) sont des paliers oscillants.