Brevet FR2787877A1 — publié le 20000630

La présente invention concerne un ordinateur pour bicyclette et un procédé pour obtenir une information de déplacement de la bicyclette. On connaît des ordinateurs pour bicyclettes, qui calculent et affichent une pluralité d'informations de déplacement, qui sont utiles pour le cycliste, comme par exemple la vitesse instantanée, la distance parcourue, la vitesse de rotation des manivelles de pédalier, etc. On connait également des ordinateurs pour bicyclettes, programmés pour afficher le pignon et la couronne dentée sélectionnés, sur la base d'une information reçue à partir de capteurs placés sur des unités de commande de changement de vitesse. Une information particulièrement utile pour les cyclistes est le rapport de transmission sélectionné. Cette information est utile normalement pour exprimer le rapport de transmission en indiquant le nombre de dents de la couronne dentée et du pignon sélectionnés, par exemple 52/14 ou 42/24. Avec des ordinateurs connus pour bicyclettes, pour l'affichage du rapport de transmission de cette manière il serait nécessaire de mémoriser dans l'ordinateur le nombre de dents des couronnes dentées et des pignons. Cette opération serait très longue, en particulier en raison du nombre élevé de pignons arrière, qui, dans les bicyclettes les plus récentes, atteint 9 ou 10. En outre, il est très fréquent que l'utilisateur remplace périodiquement la roue arrière et le groupe respectif de pignons pour mieux adapter les rapports de transmission de la bicyclette aux caractéristiques de la conduite. Avec des ordinateurs connus pour bicyclettes, l'étape de mémorisation du nombre de dents des pignons serait répétée lors de chaque remplacement de la roue arrière. Le but de la présente invention est d'éliminer les inconvénients indiqués précédemment. Conformément à l'invention, cet objectif est atteint à l'aide d'un ordinateur pour bicyclette, comprenant: - un changement de vitesse comportant une transmission à chaîne incluant une pluralité de dentées avant, qui peuvent être entraînées en rotation au moyen d'une paire de manivelles de pédalier et une pluralité de pignons arrière, - un premier moyen formant capteur servant à délivrer un signal électrique indiquant la vitesse de rotation d'une roue de la bicyclette, - un second moyen formant capteur servant à délivrer un signal électrique indiquant la vitesse de rotation des manivelles de pédalier, et - un troisième moyen formant capteur pour produire un signal électrique indiquant quelle est la couronne dentée avant sélectionnée, l'ordinateur pour bicyclette comprenant: - un dispositif d'affichage pour afficher une information de déplacement de la bicyclette, et - un moyen de commande électronique servant à recevoir les signaux de sortie desdits capteurs et produire l'affichage de ladite information de déplacement, caractérisé en ce que ledit moyen de commande électronique est programmé pour déterminer le nombre de dents du pignon arrière sélectionné en fonction desdits signaux et en fonction de données mémorisées indiquant le nombre de dents de la couronne dentée avant. Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit moyen de commande électronique est programmé de manière à afficher, sur ledit dispositif d'affichage, un rapport de transmission sélectionné avec indication du nombre de dents de la couronne dentée et du pignon sélectionnés. L'invention concerne en outre un procédé pour détecter une information de déplacement d'une bicyclette, comprenant un changement de vitesse pourvu d'une transmission à chaîne, incluant une pluralité de couronnes dentées avant qui peuvent être entrainées en rotation par une paire de manivelles de pédalier et une pluralité de pignons arrière, le procédé comprenant les étapes consistant à: - détecter des données indiquant la vitesse de rotation d'une roue, - détecter des données indiquant la vitesse de rotation des manivelles de pédalier, - détecter des données indiquant quelle est la couronne dentée avant sélectionnée, - traiter les données et afficher, sur un dispositif d'affichage, une information de déplacement de la bicyclette, le procédé étant caractérisé en ce que le nombre de dents du pignon arrière sélectionné est calculé en fonction desdites données et en fonction de données mémorisées indiquant le nombre de dents des couronnes dentées avant. Selon une autre caractéristique de l'invention, le rapport de transmission sélectionné est affiché sur ledit dispositif d'affichage au moyen de l'indication du nombre de dents de la couronne dentée et du pignon sélectionnés. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, qui sont donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation latérale schématique d'une bicyclette de course équipée d'un ordinateur selon la présente invention; et - la figure 2 est une illustration représentant schématiquement les éléments de fonctionnement principaux de l'ordinateur pour bicyclette selon l'invention. Sur la figure 1, le chiffre de référence 10 désigne une bicyclette de course comportant un changement de vitesse avec une transmission à chaîne comprenant un dérailleur avant 12 et un dérailleur arrière 14. D'une manière connue les dérailleurs sont commandés par des unités de commande disposées sur le guidon. Le changement de vitesse comprend, d'une manière connue, une pluralité de couronnes dentées avant 16, qui peuvent être entraînées en rotation au moyen d'une paire de manivelles de pédalier 18, et une pluralité de pignons arrière 20. La bicyclette 10 comprend un ordinateur pour bicyclette 22 comprenant un dispositif d'affichage numérique 24 et une unité de commande électronique à microprocesseur 26, qui sont associés de façon opérationnelle au dispositif d'affichage 22, et une série de boutons-poussoirs 28, au moyen desquels l'utilisateur peut sélectionner l'information devant être affichée et qui sont également utilisés pour mémoriser, dans l'unité de commande 26, certaines données associées à des caractéristiques structurelles de la bicyclette, qui sont nécessaires pour le fonctionnement correct de l'ordinateur. La bicyclette 10 est équipée d'un premier capteur 30 servant à détecter la vitesse de rotation d'une roue, qui peut être monté soit sur la roue avant, soit sur la roue arrière. Un second capteur 32 est prévu pour la détection de la vitesse de rotation des manivelles de pédalier. Les capteurs 30 et 32 peuvent être des capteurs magnétiques usuels qui détectent le passage, en leur proximité, d'éléments respectifs 34 et 36 fixés à la roue et à une manivelle de pédalier et produisent des impulsions électriques ayant une fréquence égale à la fréquence de rotation de la roue et respectivement des manivelles de pédalier. La bicyclette comprend également un troisième capteur 38 qui détermine quelle est la couronne dentée avant sélectionnée. Ce capteur peut être placé dans l'unité de commande du dérailleur avant et peut être réalisé comme cela est décrit de façon détaillée dans la demande de brevet italien N TO98A000759 au nom du déposant de la présente demande. Lorsque l'ordinateur 22 est installé sur la bicyclette, il est nécessaire de mémoriser, dans l'unité de commande 26, les données suivantes: - nombre des couronnes dentées avant, et - circonférence de la roue, sur laquelle le capteur 30 est monté. Si le capteur 30 est monté sur la roue avant et si ce trou possède une circonférence qui diffère de celle de la roue arrière, il est également nécessaire d'introduire la circonférence de la roue arrière. En fonctionnement, l'unité de commande 26 calcule le nombre de dents des signaux arrière sélectionnés en fonction des signaux délivrés par les capteurs 30, 32 et 34 et en fonction des données mémorisées, moyennant l'utilisation des expressions suivantes: a) si le capteur 30 est monté sur la roue arrière ou si les roues possèdent le même diamètre, on a: Zp = Vp/VRZc avec Zp: nombre de dents du pignon sélectionné, Vp: vitesse de rotation des manivelles de pédalier [g/l'], VR: vitesse de rotation de la roue sur laquelle le capteur est monté [g/l'], Zc:nombre de dents de la couronne dentée sélectionnée, b) si le capteur 30 est monté sur la roue avant et si les roues ont des diamètres différents: Zp = Vp/VRZcCRp/CRa avec CRp: circonférence de la roue arrière [m], CRa: circonférence de la roue avant [m]. Si l'utilisateur sélectionne, au moyen des boutons-poussoirs 28, la fonction d'affichage du rapport de transmission sélectionné, l'unité de commande affiche simultanément le nombre de dents de la couronne dentée et du pignon sélectionnés. Le nombre de dents du pignon, calculé comme décrit précédemment, est un nombre virtuel qui, avant d'être affiché, est arrondi à la valeur maximale parmi les valeurs calculées pendant un certain intervalle de temps. La fonction d'affichage du rapport de transmission fournit une mesure fiable uniquement dans les conditions de déplacement, dans lesquelles la chaine est tendue. Dans les conditions de déplacement dans lesquelles la vitesse de rotation des manivelles de pédalier n'est pas corrélée à la vitesse de déplacement de la bicyclette (par exemple pendant le déplacement de descente), la valeur du rapport de transmission calculée est fausse. Naturellement, bien que le principe de l'invention reste identique, les détails de construction et les formes de réalisation peuvent varier dans une large mesure par rapport à ce qui a été décrit et illustré uniquement à titre d'exemple, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Ordinateur pour bicyclette, comprenant: - un changement de vitesse comportant une transmission à chaine incluant une pluralité de couronnes dentées avant (16), qui peuvent être entraînées en rotation au moyen d'une paire de manivelles de pédalier (18) et une pluralité de pignons arrière (20), - un premier moyen formant capteur (30) servant à délivrer un signal électrique indiquant la vitesse de rotation d'une roue de la bicyclette, un second moyen formant capteur (32) servant à délivrer un signal électrique indiquant la vitesse de rotation des manivelles de pédalier (18), et - un troisième moyen formant capteur (38) pour produire un signal électrique indiquant quelle est la couronne dentée avant sélectionnée, l'ordinateur pour bicyclette comprenant: - un dispositif d'affichage (24) pour afficher une information de déplacement de la bicyclette, et - un moyen de commande électronique (26) servant à recevoir les signaux de sortie desdits capteurs (30,32,38) et produire l'affichage de ladite information de déplacement, caractérisé en ce que ledit moyen de commande électronique (26) est programmé pour déterminer le nombre de dents (Zp) du pignon arrière sélectionné en fonction desdits signaux et en fonction de données mémorisées indiquant le nombre de dents (Zc) de la couronne dentée avant (16). 2. Ordinateur pour bicyclette selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de commande électronique (24) est programmé de manière à afficher, sur ledit dispositif d'affichage (24), un rapport de transmission sélectionné avec indication du nombre de dents (Zc, Zp) de la couronne dentée et du pignon sélectionnés. 3. Procédé pour détecter une information de déplacement d'une bicyclette, comprenant un changement de vitesse pourvu d'une transmission à chaîne, incluant une pluralité de couronnes dentées avant (16) qui peuvent être entraînées en rotation par une paire de manivelles de pédalier (18) et une pluralité de pignons arrière (14), le procédé comprenant les étapes consistant à: - détecter des données indiquant la vitesse de rotation d'une roue, - détecter des données indiquant la vitesse de rotation des manivelles de pédalier (18), - détecter des données indiquant quelle est la couronne dentée avant sélectionnée, - traiter les données et afficher, sur un dispositif d'affichage, une information de déplacement de la bicyclette, le procédé étant caractérisé en ce que le nombre de dents (Zp) du pignon arrière sélectionné est calculé en fonction desdites données et en fonction de données mémorisées indiquant le nombre de dents des couronnes dentées avant. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rapport de transmission sélectionné est affiché sur ledit dispositif d'affichage au moyen de l'indication du nombre de dents (Zc, Zp) de la couronne dentée et du pignon sélectionnés.