Dispositif de transmission par chaîne avec changement de vitesse à dérailleur, notamment pour cycle. La présente invention concerne les dispo- sitifs -de transmission par chaîne avec change ment de vitesse à dérailleur, notamment pour cycle.
On sait que les dispositifs de ce genre déjà connus offrent :divers inconvénients, entre autres: une gamme peu étendue de vi- tesses, une usure rapide de la chaîne du fait de l'obliquité -de celle-ci par rapport aux pi gnons menant et mené pour les vitesses extrêmes, l'impossibilité en pratique de pas ser d'une vitesse à l'autre pendant que la chaîne transmet un effort important, des chutes fréquentes. -de la chaîne et, enfin,
dans le cas des bicyclettes, les complications appor tées par tes mécanismes au -démontage -de la roue arrière.
La présent- invention vise à remédier à ces inconvénients par un: dispositif simple, ro buste et léger, exempt des défauts précités et se prêtant à la réalisation d'une gamme éten due de vitesses. Le dispositif suivant -l'invention est carac térisé en ce que les moyens d'enroulement -de la chaîne à une de ses extrémités et un organe rotatif de transmission sont reliés ensemble eoaxialement de manière à tourner d'un seul bloc et sont tous deux
rotativement portés par un support capable de pivoter autour :d'un axe confondu, avec celui :d'un autre organe rotatif de transmission auquel le premier susnommé est relié de façon à en recevoir un mouvement de rotation indépendamment de la. position dudit support autour de ce diernier axe. Il se trouve ainsi que les moyens d'enroulement de la chaîne peuvent tourner tant autour -de leur axe propre qu'autour de l'axe .du support pi votant.
Les avantages d'une telle disposition sont nombreux. Tout d'abord, il se produit une tension ,automatique .des. :deux brins de la chaîne du fait qu'il tend' à se produire un entraînement des moyens d'enroulement de la chaîne autour de l'axe du support pivotant;
il en résulte donc, d'une part, que la chaîne est toujours correctement tendue et le demeure automatiquement quel que soit le diamètre du pignon d'enroulement qui est en service; d'autre part, quand on passe d'un pignon d'enroulement à un autre de diamètre diffé rent, les deux brins de la chaîne varient simultanément et également de longueur alors que, dans les systèmes connus, seul le brin mou de la chaîne variait de longueur, ce qui rendait plus difficile .de compenser cette va riation & 'longueur longueur pour maintenir la chaîne convenablement tendue.
Par ailleurs, en cas d'effort résistant anormal, par exemple lors du passage de la chaîne d'un pignon sur un autre, l'organe oscillant cède et pivote en même temps que se produit une rotation dif férentielle compensatrice du pignon d'enroule ment; cet effet permet notamment d'effectuer ce passage pendant que s'exerce l'effort mo teur et quelle que soit l'intensité die ce dernier. Cette facilité de passage permet aussi d'utili ser des pignons d'enroulement dont les dia mètres diffèrent beaucoup plus que d'ordi naire.
Il en résulte que, pour un nombre donné de pignons d'enroulement, la gamme de vi tesses, avec une roue arrière possédant égale ment plusieurs pignons de diamètres diffé rents, est beaucoup plus étendue avec ce mé canisme qu'avec ceux usuels.
Un autre avantage de cette disposition, c'est qu'elle permet de rendre baladeurs les pignons d'enroulement. On peut ainsi faire en sorte que la chaîne soit toujours rigoureu- sement en ligne quels que soient les pignons utilisés, ou, pour réduire la. course nécessaire au groupe .de pignons. ou au pignon baladeur, que le décalage de la. chaîne ,soit au plus de l'épaisseur d'un pignon; il suffit pour cela que la course -du groupe baladeur soit égale à l'épaisseur de deux pignons.
Il .est avantageux aussi, dans le cas où ce mécanisme de transmission comporte une roue libre, notamment dans ses applications aux cycles, que ce soit les moyens d'enroule ment de la chaîne menants qui soient montés à roue libre. Cette disposition facilite encore plus le passage de la chaîne d'un pignon sur un autre, car elle permet à un tel passage de s'opérer alors que le pignon menant tourne en roue libre, la chaîne n'étant ainsi que fai blement tendue par le support pivotant et entraînée par le pignon mené.
A titre d'exemples sont représentées. sur le dessin ci-joint. deux formes d'exécution du dispositif de transmission suivant l'invention appliqué à une bicyclette.
Dans ce dessin: la<U>fi-.</U> 1 est une vue en élévation du pé dalier d'une bicyclette conçue spécialement pour recevoir le nouveau mécanisme, la fi-. 2 une coupe transversale suivant. la ligne II-II de la. fig. 1; la fi-. 3 est une vue analogue à la fi-. 1 d'une autre réalisation, dans le cas d'applica tion de l'invention à une bicyclette de type courant, et la. fi-. 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 3.
Dans l'exemple représenté aux fi-.<B>1</B> et le cadre usuel des bicyclettes se trouve légère ment modifié à l'emplacement du pédalier: la fourche arrière inférieure 1 se prolonge en avant du tube porte-selle 2 par une courte partie 3 qui porte un tenon 4 dirigé vers le haut. De l'extrémité avant de cette partie 3 se détache le tube inférieur avant 5 du cadre. Ce tenon 4 est alésé transversalement au plan de la bicyclette et est traversé par une cage cylindrique 6 qui repose sur deux rangées de rouleaux 6' logés à l'intérieur de ce tenon 4.
Dans cette cage f> est monté de manière usuelle l'axe 7 des manivelles de pédalage 8 au moyen des cuvettes vissées 9 et. des billes 10. Sur l'extérieur de cette cage qui fait saillie de part et d'autre du tenon 4 est monté un support constitué par un bras 11 pourvu d'une chape qui embrasse les faces latérales dressée dudit tenon. Ce bras 11 qui se dresse au-dessus de l'axe 7 porte, à son extrémité supérieure, un bossage alésé 12 d'axe paral lèle à celui de la cage 6 et dans 'lequel est monté, au moyen de cuvettes vissées 13 et de billes 14, un V axe 1.5.
Ce dernier fait, d'un côté, assez fortement saillie hors du bossage 12 et du même côté l'axe 7 des manivelles fait également saillie assez fortement hors de la cage 4. Sur cette partie saillante -de l'axe 15 sont fixés un groupe de trois:
pignons accolés 16, 16a, 16b, de -diamètres différents et, à l'extrémité de l'axe, un quatrième pignon 17 engrenant intérieurement avec une lanterne ou roue à fuseaux 18 dont les fuseaux sont constitués par des rouleaux 19 analogues à ceux -des chaînes et pris entre un flasque ri gide évidé 20, solidaire d'une des manivelles 8, et un contre-flasque 21 constitué par un simple anneau rigide.
Le pignon 17 a la den ture usuelle d'un pignon à chaîne, de sorte que l'engrènement de ce pignon et de la roue 18 qui remplace le grand pignon usuel des bicyclettes est absolument analogue à celui d'un pignon et .d'une chaîne. Un léger ressort de torsion 22 est disposé autour ,de la cage 6 et a ses extrémités respectivement accrochées sur le bras 11 et sur le tube 3, .de façon à solliciter ce bras à tourner dans le sens f, c'est-à-dire vers l'avant.
Une chaîne usuelle 23 passe sur un des pignons 16, 16a, 16b et sur un -des pignons, non représentés, de la roue arrière. Le dérail- lage de la chaîne pour la faire passer d'un pignon à l'autre de la roue arrière est com mandé par un quelconque des dispositifs usuels à fourchette embrassant le brin mené de la chaîne et déplaçable transversalement par l'intermédiaire d'une commande à dis tance, de préférence à câble. Un deuxième dispositif de commande de ce genre est dis posé ici pour commander le passage de la chaîne -de l'un à l'autre des pignons menants 16, 16a, 16b.
Ce dispositif comporte une four chette 24 déplaçable transversalement, montée sur le tube porte-selle 2 et -embrassant .le brin menant de la chaîne en un point voisin du bras oscillant 11. Cette fourchette 24 se ma noeuvre par l'intermédiaire du câble 25.
Le fonctionnement de ce -dispositif est le suivant: En tournant, la roue 18 tend à entraîner avec elle :le bras mobile 11, ce à quoi s'oppose la chaîne 23 qui passe sur l'un des pignons 16, 16a, 16b. Le pignon 17 se trouve par suite obligé de tourner sur lui-même en entraî nant l'axe 15, le groupe des pignons 16, 16a, 16b et la chaîne 2$. A la tension pTo;
duite sur le brin menant -de la chaîne par l'effort trans mis s'ajoute une tension supplémentaire engendrée par l'effort qui tend à faire tourner le bras 11 et cette dernière tension s'exerce également sur le brin mené dont tout flotte ment est ainsi supprimé. A l'arrêt, le ressort 22 équilibre l'effort produit par le poids de la chaîne sur le bras 11 et maintient cette chaîne légèrement tendue.
Pour changer de vitesse; par exemple pour faire monter la chaîne du pignon menant 16 sur le pignon voisin de plus grand diamètre 16a augmentant ainsi le développement, on déplace latéralement la chaîne par la four chette 24 manoeuvrée à l'aide du câble 25;
la chaîne commence à. s'accrocher sur le pi gnon 16a et, comme la vitesse périphérique de ce dernier est supérieure à celle de la chaîne qui continue à être entraînée par le pignon 16, il y a un :déplacement vers l'arrière du bras 11;
dans ce mouvement, le brin me nant demeure tendu et continue à transmettre l'effort moteur, tandis que le brin mené et la partie de la chaîne encore enroulée sur lé pignon 16 prennent du mou, ce qui évite toute tension anormale de la chaîne et rend extrê mement doux le passage de la -chaîne du pi gnon 16 sur le pignon 16a. Il en va de même pour passer du pignon 16a sur le pignon plus grand 16b.
Aussitôt la chaîne passée d'un pi gnon sur l'autre, les deux brins en sont tendus à nouveau par le bras 11 qui tend à revenir vers l'avant jusqu'à une position d'équilibre où la tension de la chaîne est égale à l'effort d'entraînement qui s'exerce sur ce bras 11.
Pour faire passer la chaîne d'un pignon mené à un autre pignon mené -de plus grand diamètre, on agit par une simple fourchette sur le brin mené de la chaîne pour le déplacer transversalement; la surtension qui tend alors à s'exercer sur ce brin du fait dé,
ce déplace- ment et du début de l'entraînement du brin par le nouveau pignon de plus grand diamètre ramène en arrière le bran 11 cependant due le brin menant reste tendu et continue à trans mettre l'effort grâce à une rotation différen tielle compensatrice du pignon menant. Cette surtension est donc toujours très faible.
La chaîne monte alors sur le nouveau pignon comme dans les mécanismes usuels de la même famille, mais toute, tension anormale du brin menant est évitée, car elle produirait aussitôt un mouvement plus accentué vers. l'arrière du bras 11, mouvement qui ferait immédiatement. mollir le brin menant trop tendu. Aussitôt la chaîna .en place sur .son nouveau pignon, le bras 11 se déplace légèrement vers l'avant et reprend une position d'équilibre statique.
De même, quand on fait passer la. chaîne d'un pignon menant ou mené sur un autre plus petit, toute surtension d'un brin de la chaîne produit aussitôt un déplacement du bras 11 vers l'arrière, de sorte que cette sur tension est limitée à une très faible valeur.
Il en résulte que, dans tous les cas, la chaîne passe d'un pignon à un autre avec beaucoup de souplesse et de douceur, sans aucune fatigue ni danger de rupture de chaîne ou de pignon, même en plein effort.
On remarquera. que le bras oscillant est disposé de telle sorte que son propre poids tend tout naturellement à le faire tourner dans le sens f, produisant une tension de la chaîne.
Dans la variante d'exécution représentée aux fi,-. 3 -et 4, la. cuvette 31 du pédalier est pourvue d'une portée axiale cylindrique 32 sur laquelle est enfilé librement et peut tour ner le moyeu d'un bras oscillant 11' maintenu axialement par un écrou 33 vissé sur l'extré mité de cette portée -32. Ce bras 11' est en forme de chape et à celle-ci est fixé un axe 27' sur lequel est emmanché un roulement à aiguilles 35 dont le chemin de roulement exté rieur 36 est pourvu -de cannelures longitudi nales 37.
Sur ce .dernier est enfilé le moyeu également cannelé d'une roue libre 38 sur la couronne extérieure de laquelle sont fixés deux pignons 16', 16'a qui correspondent. aux pignons 16, 16a de la réalisation précédem ment décrite; comme dans celle-ci, un pignon 17' engrène avec une roue à fuseaux 13' fixée à la, manivelle 8', mais ici le pignon 17' est fixé sur le chemin de roulement. extérieur 36 du roulement à aiguilles 35. de sorte que la roue libre 38 se trouve interposée entre ce pignon 17' et le groupe de deux pignons 16'.
16'a. Un ressort ??', logé dans une gorge de la cuvette 31 et aux extrémités engagées res pectivement dans des trous transversaux à l'axe pratiqués dans la cuvette et le moyeu. du bras 11', tend à faire tourner ce dernier dans le sens de la flèche f. Le moyeu est composé de deux joues écartées l'une de l'autre et entre celles-ci est interposé un bras 40 également libre d'osciller sur la poignée 32 et. terminé par une chape 41 portant un axe 42 sur le quel peut coulisser un galet 43 de guidage de la chaîne 23'.
Aux bras 11' et 40 sont accro chées les extrémités d'un ressort 44 interposé entre ces bras et disposé de manière à tendre à les écarter l'un de l'autre. De plus, le bras 40 est disposé de manière que la résultante de la tension de la chaîne sur le galet de guidage 43 ait. par rapport à l'axe du pédalier, un moment tendant à faire tourner le bras 40 pour le rapprocher du bras oscillant 11' à l'en contre du ressort 44 et réduire ainsi la. lon gueur de la. trajectoire imposée au brin de la ehaîrte passant sur ce galet 43. La position de la chaîne est commandée, comme sur les fig. 1 et 2, par une fourchette mobile non représentée.
On remarquera que, dans cette réalisation, la chaîne passe au-dessus et au-dessous de l'axe du pédalier. comme. dans les mécanismes usuels, différant ainsi de la réalisation dts fig. 1 et 2, dans laquelle les deux brins de la chaîne sont situés d'un même côté, en l'espéce au-dessus, de l'axe du pédalier.
Il est clair que grâce au montage de la roue libre sur le bras oscillant, au lieu de la monter sur la roue, la chaîne tourne constam ment avec la roue et qu'il est ainsi possible de faire passer la chaîne d'un pignon sur un autre sans avoir pour cela besoin de pédaler.
D'autre part, comme dans la forme d'exé cution précédemment décrite, la. tension des deux brins de la chaîne est assurée par le bras oscillant<B>Il',</B> le galet de guidage 43 ayant pour f omtion non -de tendre le brin mené de la chaîne mais de l'écarter du p6da- lier. Le moment par rapport à l'axe du péda lier de la résultante de la tension de ce brin mené sur le galet 43 est équilibré par le res- sort 44.
Lorsqu'on fait dérailler la chaîne pour la faire monter de l'un à l'autre .des pignons d'enroulement portés par le bras oscillant, ,le mécanisme fonctionne comme dé crit ci-dessus pour la réalisation représentée aux fig. 1 et 2, par oscillation: vers l'arrière du bras 11' sous la surtension momentanée du brin de chaîne venant s'enrouler sur ce nou veau pignon;
lorsqu'on fait dérailler la chaîne pour la faire monter de l'un à l'autre des autres pignons d'enroulement à l'extrémité opposée de la chaîne, la surtension -du brin de chaîne qui vient s'enrouler sur ce pignon n'a pas pour effet de tendre à faire osciller vers l'arrière le bras 11', mais elle fait osciller le bras 40 à l'encontre du ressort 44, ce qui di minue la longueur de la trajectoire imposée à ce brin et lui permet de s'enrouler facile- men@ sur le nouveau pignon.
Cette réalisation a notamment l'avantage die permettre la transformation aisée d'une bicyclette déjà construite, car il suffit pour cela de remplacer par la cuvette 31 la cuvette usuelle du pédalier, de changer l'axe des ma nivelles par un autre plus long et de substi tuer la roue à fuseaux au grand pignon à chaîne habituel,
tandis que la réalisation re présentée aux fig. 1 et 2 nécessite une trans- format-ion du cadre. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux détails d'exécution représentés ou décrits, lesquels n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. C'est ainsi notamment que le nombre de pignons menants et menés peut être quelconque;
on peut, par exemple, n'avoir , qu'un seul pignon mené et plusieurs pignons menants, ou un seul pignon menant et plu sieurs pignons menés, ou plusieurs pignons menants et plusieurs pignons menés. De même, 'les pignons: menants peuvent être ou non baladeurs quelle que soit par ailleurs la réalisation adoptée. On noiera aussi que le montage -de .la roue libre sur le bras oscillant s'applique aussi bien à la forme d'exécution représentée aux fig. 1 et 2 qu'à celle des fig. 3 et 4.
Il en est de même -du montage sur arbre cannelé du ou des pignons .d'enroulement de la chaîne portés par le bras oscillant. Le montage du bras oscillant sur une cuvette du pédalier peut être aussi utilisé -en faisant passer les deux brins de la chaîne d'un même côté de l'axe de ce pédalier;
dans le cas où cet axe passe entre les deux brins de la chaîne, le bras portant le galet de guidage de la chaîne peut être articulé excentriquement sur le bras oscillant au lieu de l'être concentriquement comme décrit ci-dessus.
Chain transmission device with derailleur speed change, especially for cycles. The present invention relates to chain transmission devices with derailleur gear change, in particular for cycles.
It is known that devices of this type already known offer: various drawbacks, among others: a narrow range of speeds, rapid wear of the chain due to the obliquity of the latter in relation to the leading pins. and carried out for extreme speeds, the practical impossibility of stepping from one speed to another while the chain transmits a significant force, frequent falls. -the chain and, finally,
in the case of bicycles, the complications brought about by your mechanisms to -dismantling the rear wheel.
The present invention aims to remedy these drawbacks by a simple device, robust and light, free from the aforementioned defects and lending itself to the realization of a wide range of speeds. The device according to the invention is charac terized in that the winding means of the chain at one of its ends and a rotary transmission member are connected together eoaxially so as to rotate as a single unit and are both
rotatably carried by a support capable of pivoting around: a coincident axis, with that: of another rotary transmission member to which the above-mentioned first is connected so as to receive a rotational movement independent of the. position of said support around this last axis. It is thus that the winding means of the chain can rotate both around their own axis and around the axis .du support pi voting.
The advantages of such an arrangement are numerous. First of all, there is an automatic tension. : two strands of the chain due to the fact that there tends to be a drive of the winding means of the chain around the axis of the pivoting support;
it therefore follows, on the one hand, that the chain is always correctly tensioned and remains so automatically whatever the diameter of the winding pinion which is in service; on the other hand, when moving from one winding pinion to another of different diameter, the two strands of the chain vary simultaneously and also in length, whereas, in known systems, only the slack end of the chain varied in length which made it more difficult to compensate for this variation in length to keep the chain properly tensioned.
Furthermore, in the event of an abnormal resistive force, for example during the passage of the chain from one pinion to another, the oscillating member gives way and pivots at the same time as a compensating differential rotation of the winding pinion occurs. is lying; this effect makes it possible in particular to effect this passage while the motor force is being exerted and whatever the intensity of the latter. This ease of passage also makes it possible to use winding pinions, the diameters of which differ much more than usual.
It follows that, for a given number of winding pinions, the range of speeds, with a rear wheel also having several pinions of different diameters, is much wider with this mechanism than with the usual ones.
Another advantage of this arrangement is that it makes it possible to make the winding pinions swinging. It is thus possible to ensure that the chain is always strictly in line whatever the sprockets used, or, to reduce the. stroke required for the pinion group. or the sliding pinion, that the offset of the. chain, or at most the thickness of a pinion; it suffices for this that the stroke of the sliding group is equal to the thickness of two pinions.
It is also advantageous, in the case where this transmission mechanism comprises a freewheel, in particular in its applications to cycles, that it is the winding means of the driving chain which are mounted freewheel. This arrangement further facilitates the passage of the chain from one sprocket to another, because it allows such a passage to take place while the driving sprocket rotates in freewheel, the chain being thus only slightly tensioned by the swivel bracket and driven by the driven pinion.
By way of examples are shown. on the attached drawing. two embodiments of the transmission device according to the invention applied to a bicycle.
In this drawing: <U> fi-. </U> 1 is an elevational view of the crankset of a bicycle specially designed to receive the new mechanism, the fi-. 2 a following cross section. line II-II of the. fig. 1; the fi-. 3 is a view similar to fi-. 1 of another embodiment, in the case of application of the invention to a common type bicycle, and the. fi-. 4 is a section taken along line IV-IV of FIG. 3.
In the example shown in fig. <B> 1 </B> and the usual frame of bicycles is slightly modified at the location of the crankset: the lower rear fork 1 is extended in front of the saddle support tube 2 by a short part 3 which carries a tenon 4 directed upwards. From the front end of this part 3 detaches the front lower tube 5 of the frame. This tenon 4 is bored transversely to the plane of the bicycle and is crossed by a cylindrical cage 6 which rests on two rows of rollers 6 'housed inside this tenon 4.
In this cage f> is mounted in the usual manner the axis 7 of the pedaling cranks 8 by means of the screwed cups 9 and. balls 10. On the outside of this cage which projects from either side of the tenon 4 is mounted a support consisting of an arm 11 provided with a yoke which embraces the upright side faces of said tenon. This arm 11 which rises above the axis 7 carries, at its upper end, a bored boss 12 of axis parallel to that of the cage 6 and in which is mounted, by means of screwed cups 13 and of balls 14, a V axis 1.5.
This last fact, on one side, protrudes quite strongly outside the boss 12 and on the same side the axis 7 of the cranks also protrudes quite strongly outside the cage 4. On this projecting part of the axis 15 are fixed a group of three:
contiguous pinions 16, 16a, 16b, of -different diameters and, at the end of the axis, a fourth pinion 17 meshing internally with a lantern or spindle wheel 18 whose spindles are constituted by rollers 19 similar to those - chains and caught between a hollow ri gide flange 20, integral with one of the cranks 8, and a counter-flange 21 consisting of a simple rigid ring.
The pinion 17 has the usual den ture of a chain pinion, so that the meshing of this pinion and the wheel 18 which replaces the usual large pinion of bicycles is absolutely similar to that of a pinion and. chain. A slight torsion spring 22 is arranged around the cage 6 and has its ends respectively hooked on the arm 11 and on the tube 3, so as to urge this arm to rotate in the direction f, that is to say say forward.
A usual chain 23 passes over one of the pinions 16, 16a, 16b and over one of the pinions, not shown, of the rear wheel. The derailment of the chain to make it pass from one sprocket to the other of the rear wheel is controlled by any of the usual fork devices embracing the driven end of the chain and movable transversely by means of a remote control, preferably cable. A second control device of this kind is arranged here to control the passage of the chain from one to the other of the driving pinions 16, 16a, 16b.
This device comprises a fork 24 movable transversely, mounted on the saddle-carrying tube 2 and embracing the leading end of the chain at a point close to the oscillating arm 11. This fork 24 is operated by means of the cable 25 .
The operation of this -dispositif is as follows: By rotating, the wheel 18 tends to drive with it: the movable arm 11, which is opposed by the chain 23 which passes over one of the pinions 16, 16a, 16b. The pinion 17 is therefore forced to turn on itself by driving the axis 15, the group of pinions 16, 16a, 16b and the chain $ 2. At pTo voltage;
pick on the leading end of the chain by the force transferred is added an additional tension generated by the force which tends to rotate the arm 11 and this last tension is also exerted on the driven strand which all floats is thus deleted. When stopped, the spring 22 balances the force produced by the weight of the chain on the arm 11 and keeps this chain slightly taut.
To change gear; for example to make the chain of the driving pinion 16 rise on the neighboring pinion of larger diameter 16a thus increasing the development, the chain is moved laterally by the chette 24 operated by means of the cable 25;
the chain starts at. hook onto the pin 16a and, as the peripheral speed of the latter is greater than that of the chain which continues to be driven by the pinion 16, there is a: rearward displacement of the arm 11;
in this movement, the loose end remains taut and continues to transmit the driving force, while the driven part and the part of the chain still wound on the pinion 16 take up slack, which prevents any abnormal tension of the chain and makes the passage of the chain from pin 16 over pinion 16a extremely smooth. The same goes for changing from pinion 16a to larger pinion 16b.
As soon as the chain has passed from one pin to the other, the two strands are stretched again by the arm 11 which tends to return forwards to a position of equilibrium where the tension of the chain is equal the training force exerted on this arm 11.
To pass the chain from one driven pinion to another driven pinion -of larger diameter, one acts by a simple fork on the driven strand of the chain to move it transversely; the overvoltage which then tends to be exerted on this strand due to,
this displacement and the start of the drive of the strand by the new pinion of larger diameter brings back the strand 11 however due to the leading strand remains tense and continues to transmit the force thanks to a compensating differential rotation of the driving gear. This overvoltage is therefore always very low.
The chain then goes up on the new pinion as in the usual mechanisms of the same family, but any abnormal tension of the leading wire is avoided, because it would immediately produce a more accentuated movement towards. the back of the arm 11, which would immediately move. loosen the too tight leading strand. As soon as the chain is in place on its new pinion, the arm 11 moves slightly forward and resumes a position of static equilibrium.
Likewise, when we pass the. chain of a leading or driven pinion on another smaller one, any overvoltage of one part of the chain immediately produces a displacement of the arm 11 towards the rear, so that this overvoltage is limited to a very low value.
As a result, in all cases, the chain passes from one sprocket to another with great flexibility and smoothness, without any fatigue or danger of chain or sprocket breakage, even in full force.
We will notice. that the swing arm is so arranged that its own weight naturally tends to rotate it in the f direction, producing chain tension.
In the variant embodiment shown in fi, -. 3 -and 4, the. cup 31 of the crankset is provided with a cylindrical axial bearing surface 32 on which is threaded freely and can turn the hub of an oscillating arm 11 'held axially by a nut 33 screwed onto the end of this bearing surface -32. This arm 11 'is in the form of a clevis and to the latter is fixed a pin 27' on which is fitted a needle bearing 35 whose outer race 36 is provided with longitudinal grooves 37.
On this .dernier is threaded the also splined hub of a freewheel 38 on the outer ring of which are fixed two pinions 16 ', 16'a which correspond. the pinions 16, 16a of the embodiment described above; as in this one, a pinion 17 'meshes with a spindle wheel 13' fixed to the crank 8 ', but here the pinion 17' is fixed on the raceway. outside 36 of the needle bearing 35. so that the free wheel 38 is interposed between this pinion 17 'and the group of two pinions 16'.
16'a. A spring ?? ', housed in a groove of the cup 31 and at the ends engaged respectively in holes transverse to the axis made in the cup and the hub. of the arm 11 ', tends to rotate the latter in the direction of arrow f. The hub is made up of two cheeks spaced apart from one another and between them is interposed an arm 40 which is also free to oscillate on the handle 32 and. terminated by a yoke 41 carrying an axis 42 on which can slide a guide roller 43 of the chain 23 '.
To the arms 11 'and 40 are hooked the ends of a spring 44 interposed between these arms and arranged so as to tend to separate them from one another. In addition, the arm 40 is arranged so that the resultant of the chain tension on the guide roller 43 has. relative to the axis of the crankset, a moment tending to rotate the arm 40 to bring it closer to the oscillating arm 11 'against the spring 44 and thus reduce. lon gueur of the. trajectory imposed on the strand of the chain passing over this roller 43. The position of the chain is controlled, as in FIGS. 1 and 2, by a movable fork not shown.
It will be noted that, in this embodiment, the chain passes above and below the axis of the crankset. as. in the usual mechanisms, thus differing from the realization dts fig. 1 and 2, in which the two strands of the chain are located on the same side, in this case above, the crank axle.
It is clear that by mounting the freewheel on the swingarm, instead of mounting it on the wheel, the chain rotates constantly with the wheel and that it is thus possible to pass the chain from one sprocket to the next. another without needing to pedal.
On the other hand, as in the form of execution described above, the. tension of the two strands of the chain is ensured by the oscillating arm <B> Il ', </B> the guide roller 43 whose function is not to tension the driven strand of the chain but to move it away from the p6da- bind. The moment with respect to the axis of the pedal of the resultant of the tension of this strand driven on the roller 43 is balanced by the spring 44.
When the chain is derailed to make it ascend from one to the other. Of the winding sprockets carried by the oscillating arm, the mechanism operates as described above for the embodiment shown in fig. 1 and 2, by oscillation: towards the rear of the arm 11 'under the momentary overvoltage of the chain strand coming to wind up on this new pinion;
when the chain is derailed to make it rise from one to the other of the other winding sprockets at the opposite end of the chain, the overvoltage of the chain strand which winds on this sprocket n 'does not have the effect of tending to make the arm 11' oscillate backwards, but it causes the arm 40 to oscillate against the spring 44, which decreases the length of the trajectory imposed on this strand and allows it easy to wind up on the new sprocket.
This embodiment has the particular advantage of allowing the easy transformation of an already built bicycle, because it suffices for this to replace the usual cup 31 with the usual bottom bracket, to change the axis of my levels by another longer and to substitute the spindle wheel for the usual large chain sprocket,
while the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 require a frame transformation. Of course, the invention is in no way limited to the details of execution shown or described, which have been given only by way of example. Thus, in particular, the number of driving and driven pinions can be any;
it is possible, for example, to have only a single driven pinion and several driving pinions, or a single driving pinion and several driven pinions, or several driving pinions and several driven pinions. Likewise, the driving gears may or may not be movable regardless of the embodiment adopted. It will also be noted that the mounting of the freewheel on the oscillating arm is equally applicable to the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 than that of FIGS. 3 and 4.
The same is true of the mounting on a splined shaft of the chain winding pin (s) carried by the oscillating arm. The mounting of the oscillating arm on a cup of the crankset can also be used - by passing the two strands of the chain on the same side of the axis of this crankset;
in the case where this axis passes between the two strands of the chain, the arm carrying the chain guide roller can be articulated eccentrically on the oscillating arm instead of being concentrically as described above.