Brevet FR2749267A1 — publié le 19971205

PEDALIER POUR MACHINE A TRANSMISSION PAR CHAINE La présente invention concerne un pédalier pour machine à transmission par chaîne. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des cycles, bicyclettes, cyclomoteurs et vélomoteurs notamment, et, plus généralement, dans le domaine des machines à transmission par chaîne, telles que les véhicules se déplaçant sur l'eau connus sous la marque déposée "pédalo". De manière conventionnelle, un pédalier de cycle, comme celui représenté en vue de côté sur la figure 1, comprend un ou plusieurs plateaux 10, 20, 30 qui sont des roues dentées aptes à porter la chaîne 40 de transmission. Le plateau 10 de plus grand diamètre sera appelé plateau principal, les autres sont les plateaux secondaires 20, 30, de diamètre inférieur. Un système de commande, non représenté, permet de faire passer la chaîne 40 d'un plateau à l'autre de façon à pouvoir changer de vitesse par variation de diamètre. La mise en mouvement du pédalier par l'utilisateur du cycle est obtenu par l'intermédiaire d'au moins un, en général deux, levier 50 d'entraînement constitué par une tige 51 terminée à une extrémité par une tête 52 de levier solidaire du centre 0 des plateaux, et à une autre extrémité par un coude 53 pour porter la pédale 54. Toutefois, cette configuration classique de pédalier n'est pas satisfaisante sur le plan de l'efficacité mécanique car elle entraîne la perte d'une majeure partie du gain de couple procuré par le bras de levier de la tige 51, c'est-àdire par la distance entre la pédale 54 et la tête 52 du levier 50. En effet, le couple est réduit par toute la distance séparant la tête 52 de l'endroit où devrait s'exercer normalement le couple acquis de la force développée sur la pédale 54 pour obtenir la meilleure efficacité, c'est-à-dire au plus près de la chaîne 40 de transmission, soit à la périphérie du plateau considéré, ici le plateau principal 10. En d'autres termes, avec un pédalier traditionnel, la pression produite par le pied de l'utilisateur sur la pédale 54 doit être transmise de la pédale jusqu'au centre du plateau 10 puis, dudit centre jusqu'à la périphérie dentée du plateau sur toute une distance sensiblement égale au rayon dudit plateau. Ce n'est donc qu'indirectement que le couple exercé sur le levier 50 d'entraînement parvient à la chaîne 40 de transmission puisqu'il provient de la pédale 54, élément situé extérieurement à la périphérie du plateau 10 et qui n'est pas solidarisé avec la denture portant la chaîne 40 mais avec le centre du plateau par l'intermédiaire de la tête 52 du levier 50 d'entraînement. On peut trouver dans le commerce des perfectionnements aux pédaliers usuels consistant en ce que la tige du levier d'entraînement est fixé sur la face externe du plateau principal par un petit tenon situé en deça de la périphérie dentée. Toutefois, cette disposition n'apporte pas de gain sensible à l'effort de pédalage et ne modifie pas le détour de transmission de couple constaté ni ne compense la perte d'efficacité qui en résulte. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un pédalier pour machine à transmission par chaîne, comportant, d'une part, au moins un plateau denté apte à porter ladite chaîne, dont un plateau de même ou de plus grand diamètre, dit plateau principal, et, d'autre part, un levier d'entraînement constitué par une tige terminée à une extrémité par une tête de levier et à une autre extrémité par un coude destiné à recevoir une pédale, pédalier qui permettrait d'appliquer, pour le même effort de pédalage, un couple plus important au plateau principal qu'avec les pédaliers classiques équipant les cycles actuels. La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que ladite tête de levier est solidaire de la périphérie dudit plateau principal dont la tige du levier d'entraînement représente une extension radiale, s'étendant dans un même plan sensiblement vertical dudit plateau principal. Ainsi, du fait que la tête de levier n'est plus solidarisée avec le centre du plateau principal mais avec sa périphérie, on obtient une transmission plus efficace de la pression du pied sur la pédale sur la denture du plateau car elle s'effectue selon un trajet réduit au minimum correspondant à la seule distance de la pédale à la périphérie du plateau principal sans passer par le centre de celui-ci, donc sans détour nuisible à l'efficacité du pédalage. On peut également observer que l'effet bénéfique conféré au plateau principal par le pédalier conforme à l'invention est encore amplifié pour les plateaux secondaires puisque la distance entre leur denture respective et la pédale s'accroît quand leur diamètre diminue. C'est donc le plus petit plateau secondaire qui bénéficiera du plus grans bras de levier, dès lors que les plateaux secondaires sont directement solidaires du plateau principal portant à sa périphérie la tête du levier d'entraînement. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la tête du levier d'entraînement est située à la périphérie d'un plateau porteur lisse, solidaire du plateau principal de chaîne, la tige de levier constituant une extension radiale dudit plateau porteur. Selon un autre mode de réalisation, la tête du levier d'entraînement forme saillie sur la périphérie du plateau principal, ceci pour permettre le passage de la chaîne de transmission. Dans ce cas, une première variante prévoit que ledit levier d'entraînement est rapporté, par la tête de levier, à la périphérie du plateau principal, tandis que, conformément à une deuxième variante, ledit levier d'entraînement est d'un seul tenant avec le plateau principal. Enfin, il est également prévu, selon la présente invention, que, ledit pédalier étant un pédalier concave, ledit levier d'entraînement est d'un seul tenant avec le pédalier dont il constitue une extension radiale dans la continuité d'épaisseur de la périphérie du plateau principal. L'avantage d'avoir un plateau principal et un levier d'entraînement d'un seul tenant est que les deux pièces n'en fassent plus qu'une et peuvent donc être réalisés simultanément par fonderie par exemple. On notera également l'économie de matière optimum du fait que la tige du levier d'entraînement est plus courte puisqu'elle relie, selon l'invention, la pédale à la périphérie du plateau principal. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée: - la figure 2a est une vue de côté d'un premier mode de réalisation d'un pédalier conforme à l'invention; - la figure 2b est une vue de face du pédalier de la figure 2a; - la figure 3a est une vue de côté d'un deuxième mode de réalisation d'un pédalier conforme à l'invention; - la figure 3b est une vue de face du pédalier de la figure 3a; - la figure 4a est une vue de côté d'une variante de réalisation du pédalier des figures 3a et 3b; - la figure 4b est une vue de face du pédalier de la figure 4a; - la figure 5 est une vue de côté d'une variante du pédalier des figures 4a et 4b; - la figure 6 est une vue de côté d'un pédalier concave conforme à l'invention selon une variante de réalisation. Le pédalier montré en vue de côté et de face sur les figures 2a et 2b est destiné à équiper toute machine à transmission à chaîne actionnable aux pieds et comporte, dans l'exemple des figures 2a, 2b, trois plateaux dentés 10, 20, 30 aptes à porter ladite chaîne 40 de transmission. Parmi les trois plateaux dentés représentés, on distinguera le plateau 10 de plus grand diamètre, dit plateau principal, et les plateaux 20, 30 de plus petit diamètre, dits plateaux secondaires montés solidairement au plateau principal 10 ou au plateau 60 porteur du levier 50 sur sa périphérie. On notera que le plateau principal peut également être de même diamètre que l'un des plateaux dentés. Le pédalier des figures 2a, 2b comporte également un levier 50 d'entraînement constitué par une tige 51 terminée à une extrémité par une tête 52 de levier et à une autre extrémité par un coude 53 destiné à recevoir une pédale 54. Comme le montre ces figures, et contrairement au pédalier connu de l'état de la technique illustré sur la figure 1, la tête 52 du levier 50 d'entraînement, au lieu d'être fixée au centre du plateau principal, est solidarisée à la périphérie du plateau 60 qui le porte et dont la tige 51 de levier représente une extension droite dans le même plan radial. Ainsi que cela a déjà été expliqué plus haut, il résulte de cette configuration une bien meilleure efficacité de pédalage puisque le couple moteur exercé par l'utilisateur au niveau de la pédale 54 est directement appliqué à la périphérie du plateau dentée, là où est entraînée la chaîne 40 de transmission et non par l'intermédiaire du centre du plateau principal. Dans l'exemple de réalisation des figures 2a, 2b, la tête 52 du levier 50 d'entraînement est située à la périphérie d'un plateau porteur 60, lequel comporte une bordure lisse, contrairement aux plateaux dentés 10, 20, 30. Ledit plateau porteur 60 a un diamètre sensiblement identique à celui du plateau principal 10 auquel il est solidarisé par tous moyens connus: tenons, etc. Dans ce cas, la tige 51 du levier 50 constitue une extension radiale du plateau porteur 60 et est bien en position d'extension radiale pour le plateau principal 10. Bien entendu, les plateaux secondaires 20, 30 sont situés du même côté du plateau principal 10 par rapport au plateau porteur 60. Les figures 3a et 3b montrent un autre mode de réalisation selon lequel la tête 52 du levier 50 d'entraînement forme saillie sur la périphérie du plateau principal 10, puis, de là, la tige 51 s'étend radialement vers l'extérieur, conformément au principe général de l'invention. Sur les figures 3a et 3b, on peut voir que le levier 50 d'entraînement est une pièce amovible rapportée à la périphérie du plateau principal 10 par la tête 52 de levier, laquelle est fixée sur ledit plateau principal, par exemple au moyen de vis 11 à travers une plaque polygonale, triangulaire ou en secteur d'angle. Dans ce mode de réalisation, le levier 50 d'entraînement est démontable. Par contre, selon la variante représentée sur les figures 4a et 4b, la tête 52 de levier fait toujours saillie à la périphérie du plateau principal 10, mais cette fois le levier 50 d'entraînement est dun seul tenant avec ledit plateau principal 10. Levier 50 et plateau 10 forment donc une pièce unique qui peut venir directement de fonderie avec les avantages que cela représente en terme de coût de fabrication. Les deux modes de réalisation des figures 3a, 3b, d'une part, et 4a, 4b d'autre part, ont en commun le fait que la tige 51 du levier 50 s'étend, à partir de la tête 52 en saillie, radialement dans un plan parallèle extérieur au plan du plateau principal 10. La figure 5 montre un autre mode de réalisation dans lequel la tige 51 de levier effectue un décrochement à partir de la tête 52 en saillie pour ensuite s'étendre radialement dans le plan du plateau principal 10. Naturellement, ledit décrochement est dimensionné de manière à permettre un déplacement libre de la chaîne 40 de transmission sans frottement contre la tige 51. Enfin, la figure 6 illustre un dernier exemple de réalisation qui présente la particularité que le pédalier est un pédalier concave où les plateaux 10, 20, 30 peuvent être formés d'une seule et même pièce. Dans ce cas, le levier 50 d'entraînement est d'un seul tenant avec le pédalier dont il constitue une extension radiale dans la continuité d'épaisseur de la périphérie du plateau principal 10. En fait, on obtient une configuration équivalente à celle de la figure 5 mais sans décrochement, puisque dans l'exemple de la figure 6, le plateau principal 10 est déporté vers l'intérieur du pédalier. On peut également signaler qu'afin de tenir compte de l'effet d'amplification de couple procuré par l'invention, il y aurait éventuellement avantage à renforcer en largeur et en épaisseur le tube servant de moyeu au pédalier. REVENDICATIONS 1 - Pédalier pour machine à transmission par chaîne (40), comportant, d'une part, au moins un plateau denté (10, 20, 30) apte à porter ladite chaîne (40), dont un plateau de même ou de plus grand diamètre, dit plateau principal (10), et, d'autre part, un levier (50) d'entraînement constitué par une tige (51) terminée à une extrémité par une tête (52) de levier et à une autre extrémité par un coude (53) destiné à recevoir une pédale (54), caractérisé en ce que ladite tête (52) de levier est solidaire de la périphérie dudit plateau principal (10) dont la tige (51) du levier (50) d'entraînement représente une extension radiale, s'étendant dans un même plan sensiblement vertical dudit plateau principal (10). 2 - Pédalier selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête (52) du levier (50) d'entraînement est située à la périphérie d'un plateau porteur (60) à bord lisse, solidaire du plateau principal (10), la tige (51) de levier constituant une extension radiale dudit plateau porteur (60). 3 - Pédalier selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tête (52) du levier (50) d'entraînement forme saillie sur la périphérie du plateau principal (10). 4 - Pédalier selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit levier (50) d'entraînement est rapporté, par la tige (51) du levier, à la périphérie du plateau principal (10) 5 - Pédalier selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit levier (50) d'entraînement est d'un seul tenant avec le plateau principal (10). 6 - Pédalier selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pédalier étant un pédalier concave, ledit levier (50) d'entraînement est d'un seul tenant avec le pédalier dont il constitue une extension radiale dans la continuité d'épaisseur de la périphérie du plateau principal (10). 7 - Pédalier selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la tige (51) de levier effectue un décrochement à partir de la tête (52) en saillie, pour ensuite s'étendre radialement dans le plan du plateau principal (10).