Brevet FR2765548A1 — publié le 19990108

La présente invention concerne une nouvelle architecture de bicyclette et en précise les caractéristiques techniques. En effet, les bicyclettes actuelles concilient très mal les problèmes de transmission de l'énergie a la roue, de l'ergonomie du vélo (qui limite la facilité respiratoire et fatigue le dos), et de l'aérodynamique du cycliste. D'autre part, pour le cas particulier de la transmission de l'énergie à la roue, on constate que celle-ci nécessite une chaine qui absorbe une fraction de l'énergie et introduit un poids supplémentaire. De plus, le point d'application du couple moteur se situe sur le cadre dont la déformation détourne aussi une partie de l'énergie. Face à ces problèmes, certains concepteurs ont proposé de modifier diverses caractéristiques des bicyclettes, en particulier la position habituelle du cycliste: il prendrait une position plus ou moins couchée vers l'arrière, jambes devant lui. Néanmoins, si cette configuration est susceptible d'apporter quelque avantage, par exemple ergonomique, elle est mécaniquement très complexe. La présente invention permet de remédier à ces problèmes en définissant, d'une part, une position plus ergonomique et aérodynamique que sur un vélo classique et, d'autre part, en rationnalisant la transmission. La présente invention décrit une nouvelle architecture de vélo dans laquelle le cycliste est allongé vers l'avant sur le vélo, ses épaules à la hauteur de la roue avant, ses bras de chaque côté de la roue avant, ses jambes de chaque côté de la roue arrière. Dans cette position, le mouvement des jambes est transmis directement à la roue arrière par l'intermédiaire des pédales et bielles habituelles, mais sans utiliser de chaîne; et l'axe autour duquel tournent les pieds du cycliste est confondu avec l'axe de la roue arrière. La transmission du mouvement du pédalier à la roue arrière ainsi que la modification des rapports de vitesse sont réalisés à l'aide d'un ensemble d'engrenages situés dans le périmètre de la roue arrière. Le cycliste repose alors sur les appuis suivants: les deux pédales, une selle, deux appui-coudes; et ses mains tiennent les cornes du guidon. La particularité du guidon est de se situer à proximité de l'axe de la roue avant, et chaque branche de ce guidon est solidaire d'une branche de la fourche. C'est sur ce guidon que sont placés les appui-coudes ainsi que, classiquement, les commandes des freins et de changement des rapports de vitesse. Les dessins annexés illustrent l'invention. La figure 1 présente une vue de profil du vélo et la figure 2 précise la position du cycliste sur ce vélo. En référence à ces dessins, le vélo dispose de deux roues, la roue avant étant maintenue au cadre (1) par une fourche pivotante (2) dont l'extrémité supérieure ne dépasse pas du cadre. Le cadre (1) est constitué, dans son principe, d'un tube qui relie directement le pivot de la fourche avant (2) à l'axe de la roue arrière. Le cadre se dédouble à proximité de cette roue pour prendre la forme d'un "U" (3). A ce cadre est simplement ajoutée une selle (4) dont le dessin particulier permet de maintenir confortablement le cycliste dans la position décrite, c'est à dire presque horizontale. Sur chaque barre de la fourche est fixé un demi-guidon (5). Chaque demi-guidon comprend un tube principal (6) recourbé à sa partie avant pour assurer la prise en main. A l'arrière de ce tube principal est ajusté un appui-coude (7). Le tube (6) est relié à la fourche (2) au moyen d'une entretoise métallique qui permet d'assurer l'aplomb du coude à l'épaule. Les fixations de la selle (4) et du guidon (5) permettent un réglage des différentes distances afin de les adapter aux gabarits de chaque personne. L'énergie musculaire est directement transmise à la roue arrière par l'intermédiaire d'un pédalier (8) dont l'axe de rotation sera celui de la roue arrière. Pour permettre la transmission du mouvement ainsi que la modification des rapports de vitesse, la présente invention prévoit un ensemble d'engrenages placés dans le périmètre de la roue arrière. Le mécanisme de ces engrenages permet aussi la fonction de "roue libre". Les freins avant et arrière restent présents dans cette architecture, contrôlés à partir de manettes (9) au guidon (5). Les manettes de changement des vitesses seront aussi placées au guidon. Selon un mode de réalisation, la roue avant peut recevoir une protection circulaire de manière à éviter que le cycliste ne prenne ses doigts dans les rayons. Selon un autre mode de réalisation, le système de transmission pourra être sans roue libre et avec une seule vitesse. Selon un troisième mode de réalisation, le cadre sera constitué d'une barre de section avantageusement ovale; et un point d'appui de la poitrine pourra être placé à l'avant du cadre. REVENDICATIONS. 1) Dispositif pour améliorer l'ergonomie et l'aérodynamisme d'un vélo caractérisé en ce que le cadre relie directement le pivot de la fourche avant à la roue arrière. 2) Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que le cadre est formé, dans son principe, d'une simple barre droite qui se dédouble en forme de "U" à proximité de la roue arrière pour maintenir l'axe de cette roue. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un guidon est fixé à proximité de l'axe de la roue avant. 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que ce guidon est formé de deux branches; chaque branche étant fixée à une barre de la fourche avant et parallèle à la roue avant. 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que chaque branche du guidon dispose d'un appui-coude; ainsi que d'une manette de frein et une de changement de vitesse. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'énergie musculaire est transmise à deux pédales terminant chacune une bielle; l'axe de rotation des bielles étant confondu avec l'axe de la roue arrière. 7) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce qu'un ensemble d'engrenages, disposé dans le périmètre de la roue arrière, permet la transmission de l'énergie à la roue arrière ainsi que la modification des rapports de vitesse et la "roue libre". 8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le cycliste est alors positionné de la manière suivante sur le vélo: allongé vers l'avant, ses épaules à la hauteur de la roue avant, ses bras de chaque coté de la roue avant, ses jambes de chaque coté de la roue arrière. 9) Dispositif selon la revendication précédente caractérisé en ce que le cycliste repose sur les appui-coudes du guidon, une selle, deux pédales.