Brevet FR2828674A1 — publié le 20030221

La présente invention vise à améliorer le rendement de l'effort d'un cycliste en rendant son pédalage le plus linéaire possible. Sur un vélo classique, la force motrice exercée sur une pédale étant verticale, elle n'est transmise intégralement à la roue arrière que lorsque cette pédale est horizontale et que la force exercée est exactement tangentielle au plateau entraînant la chaîne. Une partie du travail fourni est dissipée lorsque la pédale se trouve dans n'importe quelle autre position. Sur le modèle d'entraînement proposé, l'axe (10) de chacune des deux pédales (1) entraîne respectivement un maillon (11) de chacune des chaînes (2) solidaires des plateaux (4) et (24). La partie en acier (28) qui enserre le maillon (11) peut pivoter librement (et indépendamment de la manivelle (S)) autour de l'axe (10). Chaque manivelle (5) de pédale glisse librement dans un guide métallique (6) comportant des roulements (15). Ce guide (6) pivote librement autour d'un axe horizontal (12) et empêche la manivelle (5) de pivoter sur sa largeur, maintenant ainsi horizontalement l'axe (14) de la pédale. Lorsque le vélo se trouve dans une montée, l'axe (19) du plateau (3) peut glisser de lui-même le long du tube du cadre (16) pour retrouver la verticale et permettre une transmission intégrale de l'effort. Il glisse sur une partie (22) (plane en largeur et formant un arc de cercle en longueur de rayon égal à la distance séparant les centres des plateaux (3) et (4)) munie aux extrémités de deux butées (18). Un câble permet de ramener et bloquer l'axe (19) sur une butée (18) de façon à ce que la chaîne (2) soit en position verticale lorsque le vélo se trouve sur du plat. Ainsi nous avons le mécanisme suivant qui se déroule : chaque effort vertical sur une pédale (1) a pour effet une force tangentielle (donc avec un rendement maximum) exercée sur le plateau (4). Chaque pédale (1) entraîne une chaîne (2) (il y a une chaîne à gauche et droite de la bicyclette), chaque chaîne (2) entraînant un plateau (4) et (24). Les deux plateaux (4) et (24) entraînés sont solidaires de l'axe (26). Un troisième plateau (27) solidaire du même axe (26) entraîne une autre chaîne (7) qui va transmettre la rotation obtenue à un plateau (8) tournant sur un axe placé sur le tube du cadre du vélo qui soutient la selle. Sur cet axe, il peut y avoir deux ou trois autres plateaux solidaires qui entraînent une chaîne classique (9) reliée aux pignons de la roue arrière avec dérailleurs sur les pignons et les plateaux. La Figure 1 montre une vision générale du dispositif : La pédale (1) est reliée à une manivelle (5) qui glisse sur sa longueur dans un guide (6) muni de roulements. Ce guide (6) pivote dans un plan vertical et maintient la pédale (1) horizontale en empêchant la manivelle (5) de pivoter sur sa largeur. La pédale (1) entraîne la chaîne (2) qui tourne autour des deux plateaux (3) et (4). L'ensemble des éléments décrits dans le paragraphe précédent se retrouve symétriquement de l'autre coté (par rapport au plan dans lequel se trouve le cadre du vélo) à l'identique. C'est à dire que chacune des pédales entraîne respectivement une chaîne tournant autour de deux plateaux. Sur la Figure 1, on ne voit pas la chaîne et les deux plateaux situés de l'autre coté du vélo par rapport au cadre. La chaîne (7) est solidaire d'un plateau entraîné par l'axe du plateau (4). Elle va ellemême entraîner un plateau solidaire de l'axe du plateau (8). L'axe du plateau (8) est solidaire d'un ou plusieurs autres plateaux qui peuvent entraîner la chaîne (9) elle-même transmettant l'effort fourni à la roue arrière du vélo. La Figure 2 représente les pédales (1) et le mécanisme les reliant chacune respectivement à un maillon (11) de chacune des chaînes de part et d'autre du tube (29) du cadre du vélo. La manivelle (5) est reliée à un axe (10) sur lequel peut pivoter une partie en acier (28) qui est soudée à un maillon (11) de la chaîne. Le plateau (4) est entraîné par la force exercée verticalement sur la pédale (1) et va faire tourner l'axe (26). Ce même axe (26) est également entraîné par le plateau (24) situé de l'autre coté du cadre (29). L'axe (26) entraîne lui-même le plateau (27) chargé de transmettre l'effort fourni. La Figure 3 représente les deux pédales (1) avec les manivelles (5) qui glissent dans un mouvement de va et vient (20) dans des guides (6) munis de roulements (15). Les deux guides (6) peuvent tourner indépendamment l'un de l'autre autour de l'axe (12) qui est fixé sur un tube (30) du cadre du vélo. La pédale suivant la trajectoire d'un maillon de la chaîne, la manivelle (5) glisse dans le guide (6) et ne peut pivoter sur le coté. La pédale (1) est ainsi maintenue horizontalement. La Figure 4 représente une vue de coté du mécanisme permettant à l'axe (J 9) du plateau (3) de glisser le long du tube (16) du cadre du vélo de façon à ce que la chaîne (2) soit verticale. Une partie métallique (21) solidaire de l'axe (19) du plateau (3) est étroitement emboîtée sur un support (22) fixé sur le tube (16) du cadre du vélo. Lorsque le vélo se trouve sur une route non plate, la partie (21) peut glisser d'elle-même sur le support (22). Un câble (17) relié à la partie (21) peut ramener l'axe (19) dans sa position initiale lorsque le vélo retrouve un route plate. L'axe (19) est alors maintenu par une butée (18). Le support (22) est plat en largeur et forme un arc de cercle en longueur dont le rayon est égal à la distance séparant les centres des deux plateaux (3) et (4). La Figure 5 représente une vue de face du même mécanisme permettant à l'axe (19) du plateau (3) de glisser le long du tube (16). On voit sous un autre angle comment la partie (21) s'emboîte étroitement sur le support (22) fixé sur le tube (16) du cadre du vélo. La partie (21) glisse le long du support (22) et entraîne dans son mouvement la partie (25). La partie (25) munie de roulements permet la rotation de l'axe (19) et maintient celui-ci horizontalement. L'axe (19) est solidaire des deux plateaux situés des deux cotés du tube (16) du cadre du vélo. Les maillons (23) des deux chaînes entraînant les plateaux sont représentés sur la Figure 5. La Figure 6 représente une vue de dessous du même mécanisme permettant à l'axe (19) du plateau (3) de glisser le long du tube (16). On retrouve les mêmes éléments que sur la Figure 5 avec la même numérotation. REVENDICATIONS 1) Dispositif de pédalage linéaire visant à transmettre un effort caractérisé en ce qu'une pédale (1) fixée sur une manivelle (5) entraîne une chaîne (2) qui entraîne elle-même deux plateaux (3) et (4), la manivelle (5) glissant dans un guide (6) qui pivote sur un axe dans un plan fixe, l'axe de la pédale (1) étant ainsi maintenu en position perpendiculaire par rapport à la chaîne (2) par la manivelle (5) qui ne peut pivoter sur le coté, un axe (10) étant fixé à l'extrémité de la manivelle (5), une pièce métallique (28) qui est soudée à un maillon (11) de la chaîne (2) pouvant tourner sur cet axe (10), l'effort fourni par la force exercée sur la pédale (1) étant transmis à la chaîne (2) et pouvant être restitué par l'un des deux axes des plateaux (3) et (4). 2) Dispositif de pédalage linéaire visant à transmettre un effort selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de glissement d'un axe (19) supportant un plateau (3), une partie métallique (21) solidaire de l'axe (19) du plateau (3) étant étroitement emboîtée sur un support (22) fixé sur le tube (16), la partie (21) pouvant glisser sur le support (22), un câble (17) relié à la partie (21) pouvant ramener l'axe (19) dans sa position initiale, l'axe (19) étant alors maintenu par une butée (18), le support (22) étant plat en largeur et formant un arc de cercle en longueur dont le rayon est égal à la distance séparant les centres des deux plateaux (3) et (4). 3) Vélo ou tout autre appareil utilisant un dispositif de pédalage selon la revendication 1. 4) Vélo ou tout autre appareil utilisant un dispositif de pédalage selon la revendication 2.