Brevet FR2901235A1 — publié le 20071123

La présente invention concerne un système déformable par une force centrifuge utilisable notamment dans un dispositif automatique de changement de vitesse tel que celui utilisé sur une bicyclette. L'invention a éga- lement pour objet un dispositif de transmission équipé d'un tel système déformable. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION I1. est connu des documents FR-A-2 711 351 et EPA-0 758 970 un dispositif de transmission, notamment pour bicyclette, comprenant des pignons meneurs et menés définissant des rapports de transmission. Ce dispositif de transmission comporte des systèmes déformables par la force centrifuge qui sont associés à certains de ces pi-gnons pour commander l'enclenchement d'un rapport lorsque la bicyclette équipée du dispositif de transmission atteint une vitesse prédéterminée. Les systèmes déformables décrits dans ces documents comprennent une platine rotative autour d'un axe sensible et équipée de quatre masselottes. Les masselot- tes sont reliées à la platine par une articulation d'axe parallèle à l'axe sensible pour pivoter entre une position rapprochée dans laquelle les masselottes sont rappelées élastiquement par un organe de rappel et une position écartée lorsque la platine a une vitesse de rotation telle que la force centrifuge a sur les masselottes une action surpassant l'action de l'organe de rappel. Dans le dispositif de transmission, des cliquets sont interposés entre un élément menant et un élément mené de la transmission et sont commandés par le système déformable pour accoupler ceux-ci en rotation lors de son passage d'une position à l'autre. Le passage des masselottes d'une position à l'autre étant déterminé par la force centrifuge qui s'exerce sur cellesci et qui dépend de la vitesse de rotation de la platine, un tel système est parfois appelé tachymètre mécanique. Chaque masselotte comprend une partie massive constituant l'essentiel de la masse de la masselotte et au moins une partie de liaison à l'une des autres masse-lottes. La partie de liaison comprend un bras de levier s'étendant depuis l'articulation à l'opposé de la partie massive. Un inconvénient de cette construction est que la force centrifuge s'exerce à la fois sur la partie massive et sur la partie de liaison en tendant à faire pivoter ces parties dans deux sens opposés. L'application de la force centrifuge sur la partie de liaison entraîne donc une résistance au pivotement de la partie massive qui li-mite la sensibilité du système déformable et la précision du changement de vitesse. OBJET DE L'INVENTION Il serait donc intéressant de disposer d'un système déformable ayant une sensibilité améliorée. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un système déformable par une force centrifuge, comprenant une platine rotative autour d'un axe sensible et des masselottes reliées chacune à la platine par une articula- tion d'axe parallèle à l'axe sensible pour pivoter entre une position rapprochée dans laquelle les masselottes sont rappelées par un organe élastique et une position écartée lorsque la platine a une vitesse telle que la force centrifuge a sur les masselottes une action supé- rieure à une action de l'organe élastique, chaque masse-lotte comportant une partie massive et au moins une partie de liaison à une masselotte adjacente, la partie massive et chaque partie de liaison se trouvant d'un même côté d'un rayon passant par l'axe sensible et l'articula- tion. Comme chaque partie de liaison et la partie massive se trouvent du même côté de l'articulation, toutes les masses de la masselotte sont situées de ce côté du rayon et la force centrifuge n'agit que d'un côté de l'articulation. L'action de la force centrifuge sur ces deux parties a ainsi un effet unique tendant à faire pi-voter la masselotte dans un seul sens. Avantageusement, l'organe de rappel comprend un ressort reliant les masselottes deux à deux. Le fonctionnement du système est alors amélioré en diminuant les frottements. De préférence, chaque masselotte a une forme de secteur annulaire. Ceci permet d'obtenir un système qui soit relativement compact tout en ayant des masselottes de masse relativement importante. Avantageusement alors, les masselottes forment sensiblement une couronne. L'équilibrage du système est alors optimal. Selon un mode de réalisation particulier, le système déformable comprend une première et une deuxième sé- ries d'au moins deux masselottes, la première série étant superposée à la deuxième série et les masselottes de la première série étant montées sur la platine pour pivoter dans un sens opposé au sens de pivotement des masselottes de la deuxième série, chaque masselotte de la première série ayant des parties de liaison en regard des parties de liaison de deux masselottes adjacentes de la deuxième série, les parties de liaison des masselottes de la première série et les parties de liaison des masselottes de la deuxième série comportant des reliefs réciproques de guidage mutuel. Ce mode de réalisation est simple et peut être réalisé pour un coût relativement réduit. L'invention a également pour objet un dispositif de transmission comprenant un élément menant relié à un élément mené par un train épicycloïdal comportant un porte-satellites et un planétaire coaxiaux, le porte-satellites étant équipé de satellites engrenant sur un axe central fixe et sur le planétaire, des cliquets de roue libre étant montés entre l'élément menant et le pla- nétaire et des cliquets commandés étant montés sur l'élément menant mobiles entre une position embrayée avec le porte-satellites et une position débrayée, un système dé- formable étant monté fixe dans l'élément mené en regard des cliquets commandés de telle manière que les masselottes soient au contact des cliquets commandés et permettent le passage de ceux-ci de leur position débrayée à leur position embrayée lorsqu'elles sont déplacées de leur position rapprochée vers leur position écartée. D'autres caractéristiques et avantages de la description ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 1l sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : -la figure 1 est une vue schématique en éléva- tion d'une première série de masselottes d'un système déformable conforme à l'invention, les masselottes étant en position écartée, - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 d'une deuxième série de masselottes de ce système défor-mable, les masselottes étant en position écartée, - la figure 3 est une vue schématique en élévation du système déformable conforme à l'invention, les masselottes étant en position écartée, - la figure 4 est une vue schématique en éléva- tion de ce système déformable, les masselottes étant en position rapprochée, - la figure 5 est une vue schématique partielle en coupe transversale de ce système déformable, - la figure 6 est une semi vue schématique en coupe d'un dispositif de transmission à changement de rapport automatique de type différentiel. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence aux figures, le système déformable conforme à l'invention, généralement désigné en 1, corn- prend une platine 2 comportant deux couronnes 3.1, 3.2 coaxiales et maintenues espacées par des entretoises 4. Les couronnes 3 ont un axe central 5 (perpendiculaire au plan des dessins) destiné à constituer l'axe sensible du système déformable 1. Une série de trois masselottes généralement désignées en 6. 1 est montées sur la platine 2 par des pivots 7.1 et une série de trois masselottes généralement désignées en 6.2 est montée sur la platine 2 par des pivots 7.2 de telle manière que les masselottes 6.1, 6.2 s'étendent entre les couronnes 3.1, 3.2. Les pivots 7.1, 7.2 sont d'axe parallèle à l'axe central 5 et sont montés sur les masselottes 6.1, 6.2 de telle manière que les masse-lottes 6.1, 6.2 pivotent dans des sens opposés lorsqu'elles sont soumises à une force centrifuge résultant de la rotation de la platine 2 autour de l'axe central 5. Les pivots 7.1 sont sensiblement à 120 les uns des autres, les pivots 7.2 sont sensiblement à 120 les uns des autres et les pivots 7.1 sont décalés d'environ 60 par rapport aux pivots 7.2. Chaque masselotte 6.1, 6.2 a sensiblement la forme d'un segment annulaire formant une partie massive 8.1, 8.2 ayant une extrémité 9.1, 9.2 sur laquelle est monté le pivot 7.1, 7.2 et à l'opposé une extrémité libre 10.1, 10.2. Le segment annulaire s'étend sur 120 environ de sorte que les masselottes 6.1, 6.2 d'une série forment sensiblement un anneau. Les masselottes 6.1, 6.2 sont montées sur la platine 2 de telle manière que le sens d'orientation des extrémités 9.1, 10.1 et le sens d'orientation des extrémités 9.2, 10.2 soient opposés. Chaque masselotte 6.1 a une portion voisine de son extrémité 9.1 s'étendant en regard d'une portion correspon- dante d'une première masselotte 6.2 et une portion voisine de son extrémité 10.1 s'étendant en regard d'une portion correspondante d'une deuxième masselotte 6.2 adjacente à la première de sorte que chaque masselotte 6.1 s'étend à cheval sur une partie de deux masselottes 6.2 adjacentes. Dans chaque masselotte 6.2, une rainure 11 en arc de cercle est ménagée dans la portion de la partie mas- 6 sive 8.2 voisine de l'extrémité 9.2 et une rainure 12 en arc de cercle de plus grande longueur est ménagée dans la portion de la partie massive 8.2 voisine de l'extrémité libre 10.2. Les rainures 11, 12 sont centrées sur des axes parallèles à l'axe central 5. Dans chaque masselotte 6.1, un ergot 13 s'étend en saillie latérale de la portion de la partie massive 8.1 voisine de l'extrémité 9.1 pour être reçu dans la rainure 11 d'une première masselotte 6.2 et un ergot 14 s'étend en saillie latérale de la portion de la partie massive 8.1 voisine de l'extrémité libre 10.1 pour être reçu dans la rainure 12 d'une deuxième masselotte 6.2 adjacente à la première. Les deux séries de masselottes 6.1, 6.2 sont ainsi super-posées et les rainures 11, 12 et les ergots 13, 14 forment des reliefs réciproques de guidage mutuel constituant des parties de liaison des masselottes 6.1, 6.2 les unes aux autres. On a ainsi un système déformable dans lequel les reliefs réciproques de guidage mutuel comportent au moins un flanc de guidage délimitant latéralement la rainure 11, 12 et un ergot 13, 14 en saillie latérale pour coulisser le long du flanc de guidage. On notera qu'ici les parties de liaison font partie intégrante des parties massives 8.1, 8.2. Les parties de liaison et la partie massive de chaque masselotte s'étendent donc d'un même côté d'un rayon R croisant l'axe central 5 et l'axe des pivots 7.1, 7.2. Entre chaque paire de masselottes 6.1, 6.2 situées de part et d'autre de l'axe central 5 s'étend un ressort de rappel 15 dont les extrémités sont reliées respectivement à la masselotte 6.1 et à la masselotte 6.2 au voisinage de leur extrémité 9.1, 9.2. Les ressorts de rappel 15 sont donc au nombre de trois et s'étendent au moins partiellement dans des évidements 16.1, 16.2 ménagés en regard dans les parties massives 8.1, 8.2 des masselot- tes 6.1, 6.2. Les masselottes 6.1, 6.2 peuvent pivoter entre une position rapprochée (représentée à la figure 4) et une position écartée (représentée à la figure 3). Les ressorts de rappel 15 exercent sur les masselottes 6.1, 6.2 un effort de maintien en position rapprochée. Les masselottes 6.1, 6.2 sont amenées en position écartée lorsque la platine 2 est en rotation autour de l'axe central 5 et que la force centrifuge qui s'exerce sur les masselottes 6.1, 6.2 a une action surpassant l'action des ressorts de rappel 15. On peut prévoir un réglage de la précontrainte des ressorts (et donc de l'action de ceux-ci sur les masselottes 6.1, 6.2), par exemple en fixant les extrémités des ressorts sur les masselottes au moyen d'excentriques ou tout autre système de réglage permettant une modifica- tion de la distance séparant les points de fixation des extrémités du ressort. Dans un dispositif de transmission à changement de rapport, le système déformable de l'invention est utilisé par exemple pour agir sur des cliquets solidarisant en rotation des premier et deuxième éléments coaxiaux de la chaîne de transmission. Les cliquets sont fixés sur le premier de ces éléments autour du deuxième élément qui est pourvu extérieurement de reliefs, tels que des dents, pour coopérer avec les cliquets. Le système déformable est monté autour des cliquets de telle manière que les masselottes libèrent le cliquet pour permettre son engagement dans les reliefs du deuxième élément lors de leur passage de leur position rapprochée à leur position écartée. Le montage d'un tel système déformable dans un dispositif de transmission à changement de rapport est analogue à celui figurant notamment dans le document EPA-0 758 970. Les masselottes, quelles que soient leurs posi-tions, définissent un contour interne circulaire sensiblement continu. Ainsi, il est possible d'implanter le système déformable dans une transmission différentielle (ou à train épicycloïdal) dans laquelle les cliquets se-raient solidaires d'un support rotatif mobile par rapport à la platine. Un tel dispositif de transmission de type différentiel est représenté sur la figure 6. Ce dispositif comporte trois rapports, mais seul le passage entre les deux premiers rapports (nommés première et deuxième) sera détaillé ici afin d'en simplifier la description. Il va de soi que ce dispositif peut avoir plus de rapports et comporter un ou plusieurs systèmes déformables. Ce dispositif est logé dans le moyeu 50 d'une roue de bicyclette monté, de façon connue en soi, pour pivoter sur un axe 51 fixe. L'axe fixe 51 est pourvu extérieurement de dents 52 sur lesquelles engrènent des sa- tellites 53 montés pour pivoter sur un porte-satellites 54 reçu à pivotement dans le moyeu 50 et sur l'arbre 51. Un planétaire 55, de forme tubulaire, est monté pour pivoter sur le porte-satellites 54 et comporte une denture interne engrenant avec les satellites 53. Un noyau d'entraînement 56 est monté pour pivoter dans le moyeu 50 et sur une extrémité du porte-satellites 54. Le noyau d'entraînement 56 est solidaire d'un pignon 57 engrenant sur la chaîne de transmission de la bicyclette. Un système déformable 1 est monté fixe dans le moyeu 50 en regard de cliquets 58, dits cliquets de deuxième, montés sur le noyau d'entraînement 56 pour être mobiles entre une position débrayée (représentée sur la figure 6) et une position embrayée dans laquelle ils coo- pèrent avec des dents de loup 59 pourvues extérieurement sur ladite extrémité du porte-satellites 54. Des cliquets 60, dits cliquets de première, sont montés entre le noyau d'entraînement 56 et le planétaire 55 pour lier ceux-ci en rotation tant que le noyau d'en- traînement 56 a une vitesse de rotation supérieure à celle du planétaire 55. Les cliquets 60 sont des cliquets formant roue libre. En première, la rotation du noyau d'entraînement 56 est transmise au moyeu 50 par les cliquets 60, le pla-nétaire 55, les satellites 53, le porte-satellites 54 lié en rotation au moyeu 50 par des cliquets 61 formant roue libre. Lorsque la vitesse du moyeu 50 atteint une vitesse engendrant une force centrifuge suffisante, les masselottes 6.1, 6.2 quittent leur position rapprochée pour aller dans leur position écartée libérant les cli- quets 58 qui, sous l'action de ressorts non représentés, vont engrener avec les dents de loup 59. La rotation du noyau d'entraînement 56 est alors transmise au moyeu 50 par les cliquets 58, le porte-satellites 54 et les cliquets 61. Le planétaire 55 n'est alors plus menant mais mené et le dispositif est alors en deuxième. Le passage de la deuxième à la première est obtenu de manière inverse. On notera que, compte tenu des rapports de denture du train épicycloïdal formé par le planétaire 55, les satellites 53, la denture 52, le système déformable 1 ne tourne pas à la même vitesse que le noyau d'entraînement 56. Le contour interne circulaire sensiblement continu des masselottes 6.1, 6.2 permet d'avoir toujours une masselotte en regard d'un cliquet 58. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des va-riantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. En particulier, le système peut comprendre des masselottes, non superposées et disposées de part et d'autre de l'axe sensible, ayant des extrémités articulées à la platine pour pivoter en sens inverses et des extrémités opposées reliées l'une à l'autre par une genouillère formant la partie de liaison. Les reliefs réci- proques de guidage mutuel peuvent également comprendre une nervure en saillie des masselottes. Les masselottes peuvent être montées libres en rotation sur des axes reliant les couronnes 3.1, 3.2 ou serrées sur des axes ayant des extrémités reliées libres en rotation aux couronnes 3.1, 3.2. Les masselottes peuvent avoir une forme différente de celle décrite. L'utilisation de six masselottes est avantageuse car elle permet une meilleure répartition des masses et améliore la compensation des efforts para-sites. Il est néanmoins possible de modifier le nombre de masselottes. On peut de la sorte réaliser un système dé- formable à. quatre masselottes. L'organe de rappel peut être un ressort interposé entre une masselotte et la platine. Différents types d'organes de rappel sont utilisables dont les ressorts de traction ou de compression. La structure du dispositif de transmission peut être différente de celle décrite. REVENDICATIONS 1. Système déformable par une force centrifuge, comprenant une platine (2) rotative autour d'un axe sen- Bible (5) et des masselottes (6) reliées à la platine par une articulation d'axe parallèle à l'axe sensible pour pivoter entre une position rapprochée dans laquelle les masselottes sont rappelées par un organe élastique (15) et une position écartée lorsque la platine a une vitesse telle que la force centrifuge a sur les masselottes une action surpassant une action de l'organe élastique, chaque masselotte comportant une partie massive (8) et au moins une partie de liaison (11, 12, 13, 14) à une masse-lotte adjacente, caractérisé en ce que la partie massive et chaque partie de liaison se trouvent d'un même côté d'un rayon de la platine passant par l'axe sensible et l'articulation. 2. Système déformable selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de rappel comprend un res- sort (15) reliant les masselottes (6) deux à deux. 3. Système déformable selon la revendication 1, dans lequel chaque masselotte (6) a une forme de secteur annulaire. 4. Système déformable selon la revendication 2, dans lequel les masselottes (6) forment sensiblement un anneau. 5. Système déformable selon la revendication 3 ou la revendication 4, comprenant une première et une deuxième séries d'au moins deux masselottes (6.1, 6.2), la première série étant superposée à la deuxième série et les masselottes de la première série étant montées sur la platine pour pivoter dans un sens opposé au sens de pivotement des masselottes de la deuxième série, chaque masselotte de la première série ayant des parties de liaison en regard des parties de liaison de deux masselottes ad-jacentes de la deuxième série, les parties de liaison des masselottes de la première série et les parties de liai-son des masselottes de la deuxième série comportant des reliefs réciproques de guidage mutuel (11, 12, 13, 14). 6. Système déformable selon la revendication 5, dans lequel les reliefs réciproques de guidage mutuel comportent au moins un flanc de guidage (11, 12) solidaire de l'une des masselottes (6.1) et un ergot (13, 14) en saillie latérale d'une masselotte (6.1) correspondante pour coulisser le long du flanc de guidage. 7. Système déformable selon la revendication 6, dans lequel le flanc de guidage délimite latéralement une rainure (11, 12) ménagée dans la masselotte (6.2). 8. Système déformable selon la revendication 5, dans lequel chaque série de masselottes (6.1, 6.2) comprend six masselottes. 9. Système déformable selon la revendication 5, dans lequel l'organe élastique est un ressort (15) qui est disposé entre deux masselottes (6.1, 6.2) en regard et qui possède des extrémités reliées chacune à une de ces masselottes. 10. Dispositif de transmission comprenant un élément menant (56) relié à un élément mené (50) par un train épicycloïdal comportant un porte-satellites (54) et un planétaire (55) coaxiaux, le porte-satellites étant équipé de satellites (53) engrenant sur un axe central fixe (51) et sur le planétaire (55), des cliquets de roue libre (60) étant montés entre l'élément menant et le planétaire et des cliquets commandés (58) étant montés sur l'élément menant pour être mobiles entre une position embrayée avec le porte-satellites et une position débrayée, un système déformable conforme à l'une quelconque des revendications précédentes étant monté fixe dans l'élément mené en regard des cliquets commandés, de telle manière que les masselottes (6.1, 6.2) soient au contact des cli-quets commandés et permettent le passage de ceux-ci de leur position dérayée à leur position embrayée lorsqu'elles sont déplacées de leur position rapprochée à leur position écartée.