Brevet FR3049565A1 — publié le 20171006

DESCRIPTIF La came 1 ( Fig. 1, Fig. 1A, Fig. 2, Fig. 2A, Fig. 3. ) est vissée dans le boîtier du cycle 2 dont le centre est le point (x). La partie excentrée de la came à son axe en (y). Sur la partie concentrique est monté un roulement 3 ou tourillonne le porte plateau 4 . Une manivelle droite 11 articulée en (x) par un palier 8 ( Fig. 1A) commande une biellette 5 articulée sur la manivelle 11 en ( n ), l'autre extrémité de la biellette est articulée sur le porte plateau 4 en (z). La manivelle gauche 12 est rendue solidaire de la 1/2 manivelle 9 par crantage ( Fig. 1A) ou par une clavette 13( Fig. 2). Une biellette 6 articulée sur la 1/2 manivelle en (p) et sur le porte plateau 4 en (c). Les manivelles comportent à leurs extrémités un trou pour recevoir les pédales point (t) et (w). Trou prévu en 16 pour montage éventuel de butée. Les articulations de biellettes sont constituées par des axes 10 (Fig. 1, Fig. 1A, Fig. 2, Fig. 2A). Un plateau denté 17 (Fig.2) est monté sur le porte plateau 4. 3049565 1 La présente invention trouve des applications particulièrement avantageuses mais non exclusives, dans le domaine des bicyclettes ou autres cycles et des engins similaires. Dans le cadre de l'invention, le terme de bicyclette doit être compris dans son sens le plus général. Il englobe notamment 5 les termes de bicyclette proprement dite, vélo de course, tricycle, quadricycle, vélo tout terrain, pédalo, fauteuil roulant pour personne à mobilité réduite. De façon générale, l'invention s'applique a tout type de véhicule ou engin mû par un mécanisme mettant en jeu un pédalier, qu'il soit destiné à des adultes ou à des enfants (jouet). Pour fixer les idées, on se placera dans ce qui suit dans le 10 cas de l'application préférée de l'invention, à savoir, une bicyclette classique sans que cela limite en quelque façon que ce soit la portée de l'invention. Actuellement les pédaliers comportent au moins un plateau à couronne dentée qui est solidaire en rotation d'un arbre tournant autour d'un axe fixe de pédalage et qui entraine une chaîne. Cette dernière entraîne à son 15 tour un pignon denté, solidaire d'un arbre de rotation de la roue arrière. Ce pignon n'est pas nécessairement unique ; il peut être constitué d'un dérailleur muni de plusieurs pignons de rapports différents pour s'adapter aux configurations du terrain. Le plateau à couronne dentée est solidaire de 2 manivelles situées symétriquement de part et d'autre du cadre de la 20 bicyclette et décalées l'une de l'autre de 180°. Les extrémités des manivelles sont munies d'un pas de vis permettant d'y fixer une pédale libre en rotation autour d'un axe de liaison. De ce fait, en exerçant des forces de poussée sur les pédales, le cycliste entraîne en rotation le plateau à couronne dentée qui entraîne à son tour la roue arrière par l'intermédiaire de la chaîne. Ce type de 25 pédalier présente des inconvénients dont le principal est dû à la configuration symétrique des manivelles qui ont leurs axes longitudinaux alignés. En particulier lorsqu' une des pédales est en position basse (point 3049565 2 mort bas : PMB) son opposée est en position haute (point mort haut : PMH). Dans cette position si le cycliste exerce une poussée vers le bas sur la pédale, il est aisé de comprendre que cette poussée se révèle inefficace puisqu'il n'existe pas alors de composante de force entraînant en rotation les manivelles. Dans l'état de la technique, il existe différentes solutions pour faciliter le passage du PMH. Les systèmes les plus pertinents utilisent des manivelles indépendantes et un plateau décentré vers l'avant à l'aide d'une came. Des biellettes assurent la liaison entre les manivelles et le plateau. Le pédalage imprime des vitesses de rotation différentes entre les deux manivelles. Celle de l'arrière allant plus vite, elle a déjà dépassé le PMH lorsque celle de l'avant arrive en position basse (PMB). Malgré cet avantage, il subsiste un inconvénient dû à la géométrie ; en effet, l'axe d'articulation, par la biellette, sur la manivelle est situé entre l'axe du boîtier (x) et l'axe de la pédale (w) ( Fig. 1 ). Ceci donne une orientation vers l'avant du décentrage de la came, d'où nécessité de la maintenir fixe pour éviter qu'elle revienne vers l'arrière sous la réaction de la chaine. Ces mécanismes engendrent une montée du couple sur les manivelles, de la position verticale à la position horizontale et ceci d'autant plus que le décalage a ( Fig. 3 ) est important. On sait par expérience que le rapport entre la course du plateau et celle des manivelles (dans le premier quart droit) ne doit pas dépasser 1.10 soit environ 17°, au risque d'occasionner des effets négatifs. La nouveauté du brevet proposé revendique l'amélioration des performances ainsi que du confort. Le mécanisme utilise des manivelles indépendantes l'une de l'autre et un plateau monté sur une came 1( Fig.1-2-3 ) libre en rotation. La manivelle droite 12 est prolongée à l'opposé de l'axe de 3049565 3 pédale (w) par rapport à l'axe de boîtier (x). Le point de commande (n)sur les manivelles est situé dans l'axe longitudinal (w x) (Fig. 1). Dans d'autres cas il est situé dans une zone de 180° perpendiculaire à l'axe (wx) (Fig. 2 et 3). Une biellette 5 articulée en (n) sur la manivelle 11 transmet le mouvement au 5 porte plateau 4 à l'articulation (z). La manivelle gauche 12 est rendue solidaire à une Y2 manivelle 9 qui commande une biellette 6 en (p) et articulée en (c) sur le porte plateau 4. Une came 1 est vissée dans le boîtier 2 en (x). Sur la came 1, dont le centre de la partie excentrée est en (y), est monté un roulement 3 où tourillonne le porte plateau 4. Une butée 16 (Fig. 2 et 3) 10 permet éventuellement de limiter la course de la came 1. La manivelle droite 11 est articulée en (x) sur l'axe de manivelle 7(Fig. 1A et 2A). La manivelle gauche 12 est rendue solidaire de la 1/2 manivelle 9 par Crantage (Fig. 1A) ou par clavetage (clavette 13) ou tout autre moyen. La configuration du système imprime une direction de la came vers l'arrière (du point x au point y) qui 15 permet à cette dernière de s'auto-positionner sous l'action de la force exercée sur la pédale et la réaction consécutive de la chaîne. Dans ce cas, le plateau est dit flottant. Le montage d'une butée 16 peut être envisagée pour modifier la position initiale et répondre à certaines utilisations. Suivant certaines conditions la came peut avoir une légère oscillation permettant 20 avec un plateau circulaire d'augmenter sensiblement le décalage des manivelles a( Fig. 3) sans nuire au rendement. Dans le but d'augmenter plus largement ce décalage, le système peut être combiné à des plateaux ovales ou elliptiques (Fig. 3) montés décalés de 90° par rapport au montage classique afin de compenser le surcroit d'effort. Dans un autre montage (Fig. 1A) un 25 roulement à aiguilles 15 est intercalé entre l'arbre 7 du boîtier et la came 1. REVENDICATIONS1) Pédalier utilisant des manivelles indépendantes 11 et 12 et un plateau décentré (de x à y) par une came 1. Des biellettes 5 et 6 assurent la liaison. 2) Pédalier selon la revendication 1, caractérisé par la came 1, montée libre et s'auto-positionnant sous l'action du pédalage. 3) Pédalier selon les revendications 1 et 2 où la came est arrêtée par une butée 16 à la position déterminée par le pédalage. 4) Pédalier selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé par le maintien de la came à une position différente pour satisfaire à d'autres raisons (changement du décalage des points morts ou ajustement à la morphologie 10 du cycliste ou adaptations à des utilisations différentes. 5) Pédalier selon les revendications 1 et 2 caractérisé par le montage de 2 butées souples permettant une légère oscillation de la came. 6) Pédalier selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5 caractérisé par la liaison entre les manivelles et le plateau soit par de simples biellettes, soit par 15 des maillons ou épingles de chaîne soit par des roulements à billes ou des paliers lisses. 7) Pédalier selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6 caractérisé par le jumelage avec des plateaux ovoïdes, décalés de 90° par rapport à leur montage courant sur les pédaliers classiques. 3049565 8) Pédalier selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 caractérisé par le montage d'un carter de protection et éventuellement de réserve d'huile. 9) Pédalier selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 où les biellettes de transmission peuvent agir soit en tirant( Fig. 3) soit en poussant (Fig. 1 et .5 Fig. 2). 10) Pédalier selon les revendications 1 à 9 caractérisé par le fait que la position de l'articulation de la biellette sur la manivelle peut être située dans la zone de 90° de part et d'autre de l'axe x n passant également par l'axe de pédale w. Fig. 210