FR2858963A1

FR2858963A1 - Chassis articule de tricycle automoteur adaptable en temps reel aux changements d'allure et de direction

Info

Publication number: FR2858963A1
Application number: FR0310583A
Authority: FR
Inventors: Jean Claude Faye
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2003-09-09
Publication date: 2005-02-25

Abstract

Abrégé : Véhicule automobile du type tricycle conçu avec un châssis constitué de trois sous-ensembles (A), (B) et (C) liés entre eux par des articulions (6), (12) et (13) autorisant des mouvements dans des plans orthogonaux de sorte que ces sous-ensembles procurent au mobile, par leur configuration et leurs mouvements relatifs, la capacité de s'incliner latéralement de part et d'autre de la verticale dans les changements de direction, de se déplacer verticalement pour augmenter ou diminuer la garde au sol lors des variations d'allure puis d'adapter cette même garde au sol à la vitesse du déplacement indépendamment des amortisseurs présents sur chaque roue indépendante; composé : d'un sous-ensemble (A) porteur du conducteur et de la roue avant, d'un sous-ensemble intermédiaire (B) contenant ou supportant les éléments moteurs (16) (23) du mobile, liée à l'arrière du châssis (A) et d'un troisième sous-ensemble (C) enveloppant le sous-ensemble (B), composé d'une structure déformable destinée à incliner latéralement l'ensemble du véhicule lors d'un changement de direction.

Description

Tricycle ou quadricycle automobile articulé dont le châssis est adaptable en temps réel aux changements d'allure et de direction, constitué d'un système de cadres liés par des articulations actives.

L'invention consiste à donner au mobile tricycle qui en est équipé, la capacité de se comporter comme un véhicule de type bicycle, pour négocier les virages et à adapter constamment, d'une façon automatique la garde au sol en fonction de son allure; elle concerne des sous-ensembles mécano soudés imbriqués entre eux de telles manières que les mouvements relatifs de chacun donnent au mobile, une configuration articulée propice à sa stabilité d'une part et à l'amélioration de ses performances dynamiques d'autre part ; elle s'applique à des véhicules automobiles de plus de deux roues.

De plus le véhicule ayant la capacité de virer par le seul biais de la déformation transversale de son châssis nous proposons l'option récurrente de commande directionnelle par un manche qui remplace le guidon ou le volant et permet de fixer la roue avant dans une direction unique
Son but est de réduire les risques de culbute , comparativement au comportement d'un mobile classique à deux roues, grâce à un point d'appui au sol supplémentaire co-relativement à une action sur la position du centre de gravité de l'ensemble dans le triangle de sustentation puis d'augmenter l'adhérence des pneumatiques au cours des accélérations et décélérations et enfin de jouer avec la force résistante crée par l'air qui s'applique sur l'avant du véhicule, en mouvement, pour réduire la garde au sol proportionnellement à la vitesse avec pour conséquence une amélioration de l'écoulement de l'air et plus de stabilité à allure constante.

Dans ce domaine on peut citer des véhicules tricycles et quadricycles avec des roues inclinables et des systèmes d'amortissement divers selon des configurations dont les plus proches du système présenté sont déposés sous les N de publication US6547260, US6511078, US2002190494, GB2374327, US2002113399, US6435522, DE965293, DE1264273, WO0222428, DE10100072, DE1013185, DE1007190, DE807755, DE698541, DE679966, DE662520, DE376252, DE369928, NL1015233C, FR1183913, US6328125, FR1508778, FR1481170, W00192084, FR1397350, W00187689, FR720304, US2001035617, US2001028154, EP1145879, FR2807378, US6279920, EP1125828, W00136253, CH691230, GB501533, GB748581, GB445008, GB6644338, NL1012714C, US6170838, GB802937, GB775405, GB967386, EP1078844,

W00107275, US6149226, DE19921226, W00061423, FR2792274, CH328939, CH181139, US6088637, DE19836674, EP0983883, DE19836658, EP0979771, US6003880, W09954186, W09947372, W099441136, US5927424, DE29905444U, NL1007532C, NL1007045C, W09924308, W09914099, W09912795, EP0900713, DE19738833, DE19738826, NL1005894C, DE19721604, FR2763300, EP087378, BE1010650, DE19716506, W09843872, DE19708633, US5762351, DE29701408U, W09810976, DE29615913U, DE19621938, DE19621947, DE29705386U, US5662356, W09727071, W009721583, DE19621948, NL1000161C, AT394694B, US5611555, US5580089, US5549328, US5324056, US5219181, US5161823, US5161822, US5040812, US4974863, US4966390, US4927169, US4921263, US4892329, US4887829, US4854603, US4807903, US4796720, US4717164, US4685690, US4657271, US4650213, US4632413, US4624469, US4613153, US4600216, US4589678, US4573702, US4550926, US4546997, US4497502, US4487429, US4484767, US4484648, US4426101, US4377215, US4374548, US4368796, US4368795, US4359231, US4351410, US4313511, US4294466, US4283074, US4251088, US4159128, US4006916, US3711113, US3692324, US3408088, US3329233, US3181883, US3150882, US3133744, US2998263, US2961254, US2852268, US2788985, US2788984, US2757938, US2720403, US2696387, US2631867, US2609884, US2581030, US2260102, US2224408, US2121720, US2029735, US1999452, US1817478, GB2279247, GB225990, GB2155411, GB2082517, GB1604404, GB1363520, GB1179162 , FR2680348, FR2646379, FR2639116, FR2600612, FR2562479, FR2560122, FR2559103, FR2486899, FR2467617, FR2418737, FR2348844, FR2332166, FR2277261, FR2243103, FR1310067, FR1151598, FR1151546, FR1134115, FR837939, FR832819, FR826052, FR558427, W09709223, W09534459, W09505948, W08802329, W08702951, W08100088, W07900686, EP0626307, EP0606191, EP0369863, EP0251906, EP0163382, EP0152914, EP0151190, EP0020835, EP0004230, DE19535567, DE19533669, DE93083669U, DE4444115, DE4237708, DE4135928, DE4112447, DE4106783, DE3611417, DE3128371, DE3039831, DE2910881, DE2717592, DE2651082, DE2529594, DE1580128, DE1430759, CH653630, BE423366, NL9401303, NL8103238, JP1136806, JP61150814, JP61129368, JP59118514, JP59096065, JP59075871, JP1016467, JP61229608, JP61193913, JP61193906, JP60179319, JP60176803, JP60169314
L'originalité par rapport aux procédés décrits dans ces brevets est multiple, elle consiste à partir d'un ensemble articulé compact à : - déplacer le centre de gravité du mobile, latéralement au sens de la marche, vers l'intérieur de la courbe et vers le bas, en inclinant l'ensemble du mobile dans le

virage apparemment comme un véhicule porté par deux roues et en conservant au moins un point de contact au sol supplémentaire.

- améliorer l'adhérence des pneumatiques sur l'asphalte au moment précis de l'accélération en rapportant le poids sur les roues arrière motrices et d'augmenter dans le même temps la garde au sol dans le but de produire un effet dynamique de cabrage, - plaquer le véhicule au sol au moment précis du freinage pour rendre ce dernier plus efficace en augmentant la surface de contact des pneumatiques et en abaissant de centre de gravité, - Réduire la garde au sol en profitant de la force du vent appliquée sur la partie avant du véhicule, avec pour conséquence de baisser le centre de gravité pour augmenter la stabilité du mobile en mouvement proportionnellement à la vitesse de déplacement - piloter un véhicule au sol à la manière d'un véhicule aérien, pour le changement de cap, par le biais d'un manche auquel nous pouvons affecter également les fonctions d'accélérateur en poussant le manche vers l'avant et de frein en le tirant vers soit.

- animer un véhicule automobile en le déformant constamment pour le rendre plus attrayant par son aspect sportif tout en sécurisant le conducteur et le (ou les) passager
La résultante des forces en jeu qui s'applique au centre de gravité du mobile en mouvement fait un angle compris entre 0 à l'arrêt (vertical et orienté vers le sol) et moins de 90 en déplacement, à vitesse uniforme, dans le sens de la marche au moment d'un freinage ou d'une accélération la résultante se rapproche de la verticale ce qui se concrétise par un écrasement des pneumatiques au sol et donc une augmentation de l'adhérence ; la même résultante est incrémentée de la force créée par le frottement de l'air, liée au coefficient de forme, à l'emprise de l'air et au carré de la vitesse ; ceci aura pour effet de réduire la garde au sol au cours d'un déplacement et d'améliorer l'évacuation du fluide vers l'arrière.

Nous n'avons pas trouvé dans un seul des brevets cités plus haut toutes ses particularités innovantes réunies dans un seul procédé mécanique comme nous le décrivons...mouvements relatifs verticaux et horizontaux obtenus par une imbrication d'éléments et leur incidence sur le comportement du véhicule qui en est équipé.

Une description plus détaillée va être faite en référence aux dessins joints fournis à titre d'illustration ci dessous:
Planche I / VII - la figure 1 représente la partie arrière d'un véhicule automobile, les trois sous- ensembles liés et imbriqués : le châssis rigide (3) partiellement représenté, le cadre indéformable (5), le cadre déformable (4) et les roues (8) - la figure 2 représente le cadre indéformable isolé de son contexte - la figure 3 représente le cadre déformable isolé de son contexte
Planche II / VII - la figure 4 schématise l'ensemble à l'arrêt équipé d'un guidon - la figure 5 schématise l'ensemble en mouvement au moment d'un freinage - la figure 6 représente l'ensemble en mouvement au moment d'une accélération
Planche 1111/ VII - la figure 7 représente le cadre déformable lié au cadre indéformable en position statique ou sur une section rectiligne - la figure 8 représente le cadre déformable en position dynamique dans un virage
Planche IV 1 VII - la figure 9 représente le circuit hydraulique lié aux vérins d'inclinaison - la figure 10 représente le châssis articulé schématisé à l'arrêt - la figure 11 représente le châssis articulé schématisé au démarrage - la figure 12 représente le châssis articulé schématisé au freinage - la figure 13 représente le châssis articulé schématisé déformé par la résistance de l'air au cours d'un mouvement uniforme
Planche V / VII - la figure 14 représente le véhicule, vu sur le coté droit, équipé de l'invention en état de se déplacer (version guidon) Planche VII VII - la figure 15 représente le véhicule vu de l'arrière
Planche VII / VII - la figure 16 représente le véhicule à l'arrêt équipé d'un manche directionnel et d'une roue avant non directionnelle
Le dispositif comporte les éléments constitutifs suivants : - Un ou deux amortisseurs (1) vers l'avant du cadre indéformable (5) sont utiles pour limiter les vibrations produites par le moteur (16) et le roulage dans la structure, à travers le châssis (3) et pour ramener le cadre dans une position de référence après

un changement d'allure ; ils lient par une attache articulée, à chaque extrémité, le cadre indéformable (5) au châssis (3). (Planches II,II,V et VI / VII) - L'axe virtuel (2) passe par le centre des deux roues arrières (planche III / VII) - Le châssis (3) à l'avant de l'engin est porteur des organes de direction, de contrôle et du conducteur. (Figures 4, 5 et 6 et planche V) - Le cadre déformable (4 figures 3, 7 et 8 et planche VI) est un des éléments de l'innovation ; sa fonction consiste, avec l'appoint de vérins (14) ou d'une crémaillère, à autoriser l'inclinaison du véhicule lors de changements de direction à la manière d'un bicycle ; ce cadre enveloppe le cadre indéformable.

- Le cadre indéformable ( 5 figures 2, 4 à 8) est un des éléments de l'innovation ; il a deux fonctions : l'une lors du déplacement du véhicule par son pivot (6), l'autre, comme interface, dans le mouvement transversal qui se produit au cours des changements de trajectoire en relation avec le cadre déformable (4).

- Le pivot (6) est l'axe de rotation qui lie le cadre indéformable (5) au châssis (3) ; la rotation se fait selon un plan confondu au sens de la marche, l'axe étant orthogonal à ce plan, de préférence cet axe pivotant (6) est déporté d'une distance (d) vers l'avant et le bas du cadre indéformable (B). (Planche 1 à IV / VII) - En joignant le centre (7) des deux roues (8) on obtient un axe virtuel (2) dont la position par rapport au pivot (6) (plus bas ou plus haut) détermine le sens de la rotation du cadre indéformable.

- Les deux roues arrières (8) solidaires des montants subverticaux (9) du cadre déformable (4) par l'intermédiaire d'un triangle de suspension (28) et d'un amortisseur (19) classiques qui en font des roues indépendantes ; elles s'inclinent avec la même amplitude sous la contrainte des vérins (14) - Le cadre déformable est un parallélogramme composé de deux montants subverticaux (9) qui s'inclinent selon un angle imposé par le conducteur par l'intermédiaire des vérins et de deux montants subhorizontaux (10) qui se déplacent latéralement lors de la déformation du parallélogramme dans les virages. C'est l'écartement entre l'axe (6) de pivotement du cadre indéformable (B) et par suite du cadre déformable (C) supportant lui-même au niveau de ces montants verticaux pivotants l'axe (7) de chaque roue qui crée un bras de levier (d) pivotant autour de (6) vers le haut ou le bas et c'est cet axe (6) qui transmet l'inclinaison relative entre le châssis AV (A) et la traverse inférieure du sous-ensemble (C). (Planche I,III et VI / VII) - Aux quatre angles du cadre déformable sont les articulations (11) qui autorisent un mouvement latéral de déformation. (Figures 3, 7 et 8)

- Les axes (12 et 13) sont les liens entre le cadre indéformable et la partie centrale des bras horizontaux (10) du cadre déformable; ils permettent la rotation des traverses subhorizontales (10), orthogonales à la marche du véhicule. (Figures 2,3, 7 et 8) - Le (ou les) vérin (14) disposé à l'intérieur du cadre déformable (4) agit sur l'ouverture des angles du quadrilatère en étant relié par des rotules à un montant vertical (9) et à l'une des traverses (10). (Planche III / VII) - La roue avant (15) est montée sur fourche avec des amortisseurs classiques (20), elle est directrice et manipulée avec un guidon (18) ou un volant (Figure 4).

- La planche VII / VII représente le même véhicule schématisé avec une roue avant fixe dans le sens longitudinal du déplacement, non directrice et un manche de commande de direction (29), le guidon (ou volant) n'est plus utile dans ce cas.

- Le moteur (16) est solidaire du parallélogramme indéformable et logé à l'intérieur - Le conducteur est installé sur un siège (17) situé entre le train arrière et la roue avant, en avant du moteur.

- Le guidon (18) porte une partie des appareils de commande comme la poignée (27) de commande des vérins ou de la crémaillère solidaire de la traverse haute du parallélogramme et entraînée par une roue dentée dont la rotation est commandée dans un sens ou dans l'autre par la poignée en fonction du virage à négocier à droite ou à gauche. Le guidon peut être lui-même relié par une biellette ou un renvoi d'angle au parallélogramme pour agir automatiquement sur la déformation de celuici ; le guidon ou volant peut être aussi en relation directe avec un appareil hydraulique de commande pour activer le vérin sans poignée de commande intermédiaire - Figure 9 nous représentons une version équipée d'un manche (29) de commande de direction lié indirectement au système hydraulique de manipulation des vérins ; à ce manche monté sur rotule à quatre inclinaisons nous pouvons attribuer la fonction d'accélérateur et de frein - Les deux roues arrières motrices, sont montées sur amortisseurs (19) pour absorber les à coups dus aux imperfections de la chaussée, avec des pneumatiques à bandage arrondi comme sur les bicycles - La roue avant est amortie (20) au moyen d'un dispositif indépendant et classique et montée avec un pneumatique à bandage arrondi comme sur les bicycles - Le centre des roues arrières (7) est à distance constante du sol (21) pour expliquer le mouvement du cadre indéformable autour de son pivot (6 figures 4,5 et 6) - Le mouvement de rotation du moteur (16) est transmis aux roues, via un différentiel, par deux cardans télescopiques (22) pour prendre en compte la variation

de longueur d'axe dans le mouvement latéral d'inclinaison ; un ressort est pris dans la partie creuse du tube télescopique pour aider le coulissement et le retour à une position verticale du mobile.

- Un différentiel (23) logé à l'intérieur du quadrilatère indéformable est interposé entre la prise force du moteur et les cardans (22) - L'inclinaison active du véhicule est assurée par une association d'appareils hydrauliques comme une pompe (25) qui prend l'huile dans une bâche (26) et la transmet avec une pression et un débit par t'intermédiaire d'un appareil de répartition vers un ou deux vérins (14) ; sur la planche V une poignée (27) fixée sur le guidon est là pour man#uvrer l'appareil hydraulique (24 planche VI), dans un sens de rotation ou dans l'autre pour incliner l'engin vers la droite ou la gauche ; avec un manche monté sur rotule l'inclinaison est obtenue en exerçant une poussée, à droite ou à gauche, sur la poignée située en partie haute - Dans le cas d'une commande de direction par un manche (29) la roue avant est liée au châssis (A) par un axe horizontal (30) qui admet une rotation dans un plan vertical orienté longitudinalement A cet effet l'invention est définie par les points suivants :
1. La mise en #uvre d'une ossature articulée, basée sur deux systèmes d'axes orthogonaux, pour déformer un ensemble mobile afin d'améliorer sa tenue de route dans toutes les configurations de tracé routier en l'adaptant dynamiquement aux caractéristiques géométriques du circuit,
2. L'inclinaison latérale de l'ensemble d'un véhicule mobile, de type tricycle, avec un angle maximum au moins équivalent à celui qu'il est possible d'atteindre avec un bicycle,
3. l'action directe sur la position du centre de gravité d'un mobile pour améliorer ses qualités de tenue de route dans les virages et sur les sections rectilignes, dans des déplacements uniformément variés,
4. En relation avec le point 1, sur un véhicule à trois roues et plus en déformant un cadre rectangulaire, sous-ensemble du châssis, au moyen de vérins ou crémaillère manipulés manuellement directement ou indirectement par le conducteur

5. L'action sur le comportement du mobile pour lui conférer une allure dynamique en modifiant la position relative de l'axe du sous-ensemble indéformable (6) lié au châssis et de l'axe virtuel (2), des roues, équidistant du sol ; ce but est atteint avec ce système qui permet d'éloigner du sol l'arrière du véhicule dans le cas d'une accélération et de le rapprocher dans le cas d'un freinage et à vitesse uniforme.

6. La réalisation d'un véhicule automobile tricycle, composé de trois sous- ensembles : un sous-ensemble avant porteur de la roue directrice ou fixe, de la poignée ou du manche de direction et d'une partie des fonctions secondaires ; de deux sous-ensembles imbriqués à l'arrière liés au précédent par une rotule (6) porteurs des roues motrices, du moteur et du système d'inclinaison avec la possibilité de déplacer le centre de gravité latéralement et verticalement, 7. En liaison avec le point 6, l'amélioration du freinage, au moment où une pression est exercée sur la pédale qui lui est affectée, en créant une force qui s'additionne à la masse portée, concrétisé par le plaquage au sol de l'arrière de l'engin donc par l'écrasement des pneumatiques avec pour conséquence plus d'adhérence au macadam et pour effet direct la réduction du glissement 8. En liaison avec le point 6, l'amélioration de l'accélération, au moment où une pression est exercée sur la pédale qui lui est affectée, en créant une force opposée au déplacement qui s'additionne à la masse portée, concrétisée par l'écrasement les pneumatiques avec pour conséquence d'augmenter l'adhérence au macadam de ses derniers et pour effet direct de réduire le patinage 9. En liaison avec le point 6, l'amélioration de l'écoulement du passage de l'air sur la carrosserie dont l'éloignement par rapport au sol sera inversement proportionnel à la vitesse 10. En liaison avec les points 2 et 3, la possibilité de mettre sur un manche, manipulable avec l'une des deux mains, les fonctions de direction, d'accélération et de freinage ce qui confère au véhicule une capacité adaptée naturellement à un conducteur atteint d'un handicap moteur

Si l'invention présente un intérêt sécuritaire par l'amélioration de la tenue de route elle présente également un intérêt ludique ou sportif par son comportement dynamique original dû aux mouvements relatifs permanents des trois sousensembles (décrits plus bas) tant dans les courbes que sur les sections droites dès lors que le déplacement du mobile est effectif ; le corps du conducteur se déplace vers la droite ou la gauche dans les virages, vers le haut lors d'une accélération et vers le bas lors d'un freinage.

En référence à ces dessins les figures 5 et 12 des Planches Il et IV / VII schématisent l'invention lors d'un freinage (au moment où l'on constate une accélération négative) ; le cadre mobile pivote autour de son axe de rotation (6) dans un sens. Les figures 6 et 11 schématisent le mouvement du cadre mobile lors d'un démarrage (au moment où l'on constate une accélération positive) avec un sens de rotation inversé au précédent ; La position de l'axe des roues étant à une distance constante du sol support (21), nonobstant l'élasticité des pneumatiques et des amortisseurs, c'est alors le conducteur qui s'en éloigne ou s'en rapproche Ainsi les figures 11,12 et 13 expliquent les mouvements du système à partir du pivot (6) lorsqu'il est soumis à des forces engendrées par une accélération, un freinage sur les roues arrières et le vent généré lors du déplacement du mobile luimême ; la figure 10 schématise le châssis au repos
En référence aux dessins joints le dispositif peut être décomposé en trois sous-ensembles (planche I/ VII: (A) Le cadre (3 figure 4) qui correspond à l'avant du véhicule automobile et qui inclus la roue directrice ou fixe selon la version, le guidon ou le manche et le siège, est lié au sous-ensemble B par un axe de rotation (6 figures 1 et 4) situé horizontalement, orthogonalement au sens de translation du mobile et à l'arrière de ce dernier (B) Le parallélogramme indéformable (figures 2, 4 et 7) qui supporte ou contient le moteur et le différentiel est lié : - au sous-ensemble A par un axe de rotation (6) disposé parallèlement à l'un de ses 12 côtés et orthogonalement au Châssis, - au sous-ensemble C par deux axes de rotation (12 et 13) verticalement opposés, situés dans le plan de symétrie longitudinale de l'engin, orienté dans le sens de la marche,

(C) Le parallélogramme déformable (figure 3) disposé orthogonalement au cadre (3) est en relation avec le sol par l'intermédiaire de deux roues situées latéralement de part et d'autre et solidaires de ce sous-ensemble.

Le sous-ensemble (C) enveloppe le sous-ensemble (B).

Si le véhicule dispose de trois roues la troisième roue solidaire du châssis s'inclinera avec lui ; s'il dispose de quatre roues celles-ci seront liées au châssis par un deuxième cadre déformable et orientable
INNOVATION
Les sous-ensembles définis plus haut entrent dans le cadre de cette innovation décrite ainsi (Planches I, Il, III, IV, V, VI et VII / VII):
Le parallélogramme indéformable (B figure 2) est lié au châssis principal du véhicule par deux types de liaisons : - une rotative qui passe par un axe horizontal et orthogonal au sens de la marche (6) qui permet de faire pivoter cet ensemble dans le but d'éloigner du sol la partie arrière du cadre (3 figures 10, 11, 12 et 13) au cours d'une accélération positive ce qui a pour conséquence d'augmenter l'adhérence des pneumatiques et donner au véhicule une allure dynamique puis de plaquer au sol le même mobile au cours d'une accélération négative (freinage) pour obtenir les mêmes effets que précédemment (augmenter l'adhérence et produire un effet dynamique en se rapprochant du sol) - une élastique (1 figures 4,5 et 6) réalisée avec des amortisseurs situés à l'avant, utiles pour ramener le cadre indéformable dans une position de référence à l'état de repos et pour réduire la transmission des chocs et vibrations dans le châssis principal (3) ; cette disposition n'exclut pas des amortisseurs sur chacune des deux roues (19). Nous pouvons envisager d'obtenir le même effet avec des amortisseurs situés seulement à l'arrière.

Le parallélogramme déformable (C figures 3), en relation indirecte avec le châssis par l'intermédiaire du parallélogramme indéformable qu'il enveloppe, est équipé d'un vérin (ou de deux) (14 figures 7 et 8) ou d'une crémaillère, lié à deux cotés adjacents par des rotules, pour déformer transversalement le parallélogramme et modifier ainsi l'inclinaison de l'ensemble du mobile. Les cotés subhorizontaux du parallélogramme conserveront une direction parallèle au sol alors que les cotés subverticaux prendront une inclinaison différente en relation avec la trajectoire et la vitesse du mobile. Ce cadre est relié au sol par l'intermédiaire de deux roues, solidaires des montants subverticaux et qui suivent la même inclinaison ; son

objectif est de déplacer latéralement et graduellement le centre de gravité du mobile, en mouvement, dans les courbes pour s'opposer à la force centrifuge développée.

Les vérins sont actionnés par l'intermédiaire d'un dispositif manuel et (ou) électronique
Le moteur (16 figures 4 et 7), dans le cas d'une motricité du véhicule par les roues liées à l'innovation, sera solidaire du sous-ensemble indéformable (5) et même logeable dans celui-ci.

Le châssis avant (A) est le sous-ensemble porteur de la ou des deux autres roues avant, de tous les organes de commande nécessaires au fonctionnement de l'ensemble, du conducteur et du (ou des) passager ; c'est un élément intégrant de l'innovation par sa relation avec la partie arrière.

Le véhicule dont la motricité est assurée par les roues arrière, se comportera sur la route de la façon suivante : - Lors d'une accélération les roues arrières motrices poussent le châssis (A) ; comme l'axe virtuel (2) qui passe par le centre des deux roues est situé sous l'axe (6) au repos cette poussée va faire pivoter l'ensemble (B) plus (C) dans le sens inverse des aiguilles d'une montre (figures 6 et 11 Planche Il / VII). L'axe des roues se tenant à distance constante du sol, le cadre indéformable ne peut alors que pivoter autour de son axe et cette rotation à pour effet d'éloigner le châssis du sol ; ce mouvement génère une force, orientée vers le sol, liée à l'intensité de l'accélération et à sa durée ce qui se traduit par un écrasement des pneumatiques au contact de l'asphalte et donc par un meilleur rendement (réduction du patinage par exemple). Le mouvement vertical qui tend à éloigner le conducteur du sol produit à l'#il la sensation subjective d'un cabrage - Lors d'un freinage des roues arrières c'est le châssis (A) qui va avoir tendance à tirer l'ensemble (B) plus (C) ce qui aura pour effet de les faire pivoter dans le sens des aiguilles d'une montre ; l'axe virtuel (2) passe alors au-dessus du pivot du cadre indéformable (figures 5 et 12) ; une force est créée qui comme la précédente plaque l'arrière du véhicule au sol et a pour effet d'améliorer le freinage en augmentant la pression des pneumatiques sur le support. Le mouvement vertical qui tend à rapprocher le conducteur du sol produit à l'#il la sensation subjective d'un plaquage.

- Grâce à la déformabilité du cadre (4 planche 1111 / VII) et aux vérins (14) ou à la crémaillère, manipulés par le conducteur, à son appréciation ou par un système informatisé intermédiaire, les roues s'inclinent, avec l'engin, dans le sens du virage

à négocier ; par ce procédé nous avons une action directe sur la position du centre de gravité de l'ensemble mobile.

- Compte tenu des dispositions décrites ci-dessus et du schéma figure 13, lorsque le véhicule se déplace la force crée par l'air qui s'oppose au déplacement du mobile, proportionnelle au carré de la vitesse, aura pour effet de plaquer le véhicule au sol compte tenu de la position de l'articulation (6) entre (A) et (B) plus (C) et d'améliorer de facto sa tenue de route et sa vitesse de déplacement
L'intérêt du véhicule selon l'inventeur, hormis l'acquis de plus de sécurité, est que le conducteur assis entre la ou les deux roues avant directrices et les deux sous-ensembles objets de l'innovation, à l'arrière (17 planche VII), se sentira poussé vers l'avant et le haut lorsqu'il exercera une pression sur la pédale d'accélération ; il se sentira plaqué et plus proche du sol lorsqu'il utilisera la pédale du frein ; dans les virages il se penchera naturellement plus ou moins, selon la vitesse, en agissant sur une interface, par pression sur une pédale, par l'inclinaison d'un manche (29) ou par rotation d'une poignée sur le guidon (18), de sorte que sur des routes montagneuses le conducteur aura plus de sensations sportives que s'il était porté par un véhicule à deux roues et sera plus en sécurité
Avec l'option d'un manche de direction, sans guidon, le conducteur se trouvera dans une situation particulièrement original dans la mesure où ses pieds seront sans attribution de fonction avec une seule main occupée ce qui autorise à penser qu'un handicapé moteur devrait s'adapter sans option spécifique à cette nouvelle méthode de conduite.

LEGENDES
Planche I/ VII : sous-ensembles assemblés et isolés
Planche Il / VII : Détail du cadre indéformable mobile autour d'un axe horizontal
Planche 1111 / VII : Détail du cadre déformable inclinable
Planche IV / VII : Circuit hydraulique et schémas sur les forces constatées et les déformations engendrées sur le châssis
Planche V / VII : Vue latérale du véhicule
Planche VI / VII : Vue arrière du véhicule
Planche VII / VII : Version manche de direction et roue avant non directionnelle
1 = Amortisseurs cadre indéformable (figure 4)

2 = Axe virtuel qui passe par le centre des deux roues (figure 7)
3 = Châssis ou cadre du véhicule (figure 4)
4 = Cadre déformable (figure 3)
5 = Cadre indéformable (figure 2)
6 = Le pivot
7 = Axe de roue
8 = Roues arrière montées avec des pneumatiques à profil arrondi type bicycle
9 = Montant subvertical du cadre déformable
10 = Montant subhorizontal du cadre déformable 11 = Articulations
12 = Axe de liaison entre le cadre déformable et le cadre indéformable en position haute
13 = Axe de liaison entre le cadre déformable et le cadre indéformable en position basse
14 = vérins d'inclinaison
15 = roue avant
16 = moteur
17 = siège du conducteur
18 = Guidon de direction
19 = amortisseur sur roue arrière
20 = amortisseur sur roue avant
21 = distance constante entre le centre des roues arrière et le sol
22 = cardan télescopique
23 = Différentiel
24 = Appareil de commande hydraulique des vérins à commande directe des vérins proportionnellement à la rotation d'un volant ou guidon sur son axe
25 = Pompe hydraulique
26 = Bâche à huile hydraulique
27 = Poignée liée aux vérins
28 = Triangle de suspension
29 = Manchon de direction (figure 16)
30 = axe horizontal pour support de roue avant (figure 16)
D'une manière plus générale l'invention a pour objet un véhicule motorisé du type tricycle comportant au moins une roue à l'avant directrice ou non, deux roues à l'arrière motrices, un organe directionnel de type guidon, volant ou manche, plusieurs éléments d'assise du type selle ou siège pour le conducteur et le (ou les)

passager, des moyens de commande, une batterie et les réservoirs de fluides nécessaires au fonctionnement mécanique du mobile ; caractérisé en ce que le châssis est constitué de trois sous-ensembles (A), (B) et (C) liés entre eux par des articulations (6), (12) et (13) autorisant des mouvements dans des plans orthogonaux de sorte que ces sous-ensembles procurent au mobile et à l'ensemble moteur, par leurs mouvements relatifs, la capacité de s'incliner latéralement de part et d'autre de la verticale dans les changements de direction, de se déplacer verticalement, au niveau de la partie du châssis arrière pivotante, pour augmenter ou diminuer la garde au sol lors des variations d'allure puis d'adapter cette même garde au sol à la vitesse du déplacement ; composé respectivement : d'un sousensemble avant (A) qui comporte les mécanismes de direction (15), (18), (27) et (29), le siège (17) et les appareils de commandes et la ou les roues avant ; sous- ensemble intermédiaire (B) composé d'une structure indéformable (5) contenant ou supportant les éléments moteurs (16) (23) du mobile, liée à l'arrière du châssis avant (A) par un axe de rotation horizontal et orthogonal à l'axe longitudinal (6) situé au repos au-dessus de l'axe virtuel (2) passant par l'axe des deux roues arrières et d'un troisième sous-ensemble (C) enveloppant le sous-ensemble (B), composé d'une structure déformable type quadrilatère de sorte à obtenir une inclinaison latérale des montants, supports des roues arrières motrices (8) liée à la structure indéformable (B) par deux axes de rotation(12) et (13), horizontaux, orientés dans le sens du déplacement du véhicule et opposés verticalement pour autoriser un mouvement de basculement dans un plan orthogonal au sens de la marche et en ce que ce sous-ensemble (C) porte les moyens d'actionnement en inclinaison latérale (14) de celui-ci et en ce que le sous-ensemble intermédiaire (B) est pourvu de deux types de liaisons qui le solidarisent du châssis avant (A) ; l'une transversale est rotative (6) pour autoriser une déformation vers le haut ou vers le bas d'un élément du châssis (B) articulé au châssis (A), déformation s'effectuant dans le sens longitudinal du mobile, en appui contre une liaison élastique, constituant l'autre type de liaison, pour retrouver au repos une position d'équilibre entre les deux sous-ensembles (A) et (B) et pour absorber les vibrations du moteur afin qu'elles ne se transmettent pas dans le reste du véhicule, de sorte que le sous-ensemble déformable(C) lié au sous ensemble indéformable (B) est animé de deux mouvements l'un latéral pour une inclinaison dans un virage l'autre longitudinal transmis par l'intermédiaire du sous-ensemble (B) lors d'un changement d'allure ; de sorte à provoquer l'écrasement des pneumatiques des roues (8) au sol lors des phases d'accélération, de freinage et en déplacement à vitesse uniforme proportionnellement à cette dernière.

Selon d'autres particularités : - l'axe (6) de pivotement du sous-ensemble (B) par rapport au sous-ensemble (A) est déporté vers l'avant du dit sous-ensemble (B) pour créer un bras de levier et une masse déportée composée notamment d'un cadre, d'un moteur et d'un différentiel, contenue dans ou solidaire du dit sous-ensemble (B) de sorte d'une part à augmenter son inertie et permettre son action de basculement autour du dit axe (6) dans un sens ou dans l'autre lors des changements d'allure et d'autre part à réaliser un ensemble modulaire compact de par le fait que le cadre (C) enveloppe le cadre (B) facilitant et simplifiant les liaisons de transmission du mouvement vers les roues latérales arrières (8) portées par le sous-ensemble (C) par l'intermédiaire de cardans télescopiques en interposant un amortisseur par roue indépendante, de sorte que les cadres (B) et (C) s'imbriquent et constituent un ensemble compact qui supporte à lui seul les fonctions vitales du véhicule à savoir la production d'énergie, la relation motrice avec le sol, l'association de liaisons articulées entre eux pour permettre les mouvements utiles à une meilleur tenue de route de l'ensemble ; ceux ci assemblés au châssis (A) par un pivot confèrent à l'ensemble une ligne cinématique cohérente.

- la déformabilité est réalisée au moyen de 1 (ou 2) vérin(s) (14) disposé(s) entre deux cotés adjacents constitués par une traverse (10) et un montant (9) du quadrilatère, par exemple de type parallélogramme, déformable actionné(s) à distance au moyen d'un vérin ou par une crémaillère, de sorte que le conducteur agisse à son appréciation, par l'intermédiaire d'un organe de commande de l'inclinaison des roues arrières (8) de type pédale, poignée ou manche, sur le(s) vérin(s) (14) donc sur l'inclinaison du véhicule pour négocier les virages.

- les roues porteuses (8 et 15) sont équipées de pneumatiques du type à surface de roulement de section ronde et sont solidaires des montants sub-verticaux (9) de la structure déformable (C), pour les deux roues arrières (8), par l'intermédiaire d'un triangle de suspension et d'un système à ressort d'amortissement par roue indépendante (8).

- les roues arrières (8) solidaires des montants verticaux (9) du quadrilatère déformable du sous-ensemble (C) présentent entre elles un angle dit de chasse ouvert de sorte à ce que la roue intérieure au virage reste le plus longtemps possible proche de la verticale.

- l'axe d'attache (7) des roues arrières (8) est relié à la partie inférieure des montants verticaux (9) du quadrilatère déformable du sous-ensemble ( C ) - les axes (12) et (13) de liaison de l'ensemble(B) à l'ensemble (C) sont situés en partie centrale axiale des traverses horizontales (10) du quadrilatère déformable du sous-ensemble (C) - les moyens de rappel élastique (1) de maintien du sous-ensemble (B) par rapport au sous-ensemble (A) sont constitués de ressorts hélicoïdaux entourant des amortisseurs articulés en partie haute AV et AR du sous-ensemble (B) et en partie basse, en des points éloignés sur les montants du châssis (3), du sous-ensemble (A) et en ce que l'inclinaison de chacun de moyens élastiques est contenu dans un plan longitudinal.

- les moyens de rappel élastique (1) sont interposés entre la face AV du sousensemble (B) et un point espacé de l'axe (6) vers l'avant sur les longerons (3) du châssis constituant le sous-ensemble (A) - les mêmes moyens de rappel élastique (1) peuvent être disposés à l'arrière du sous-ensemble (B) en opposition à ceux décrits précédemment et en complément ou se substituer à ces derniers en se fixant sur le châssis (3) du sous-ensemble avant (A) prolongé vers l'arrière.

- Selon une première variante l'organe de commande est du type volant (18) ou guidon et est couplé avec la roue avant (15) montée pivotante de sorte à être orientable pour suivre la direction souhaitée.

- selon une deuxième variante d'une part l'organe de commande de direction est directement constitué par l'organe de commande d'inclinaison des roues arrières et est formé d'un manche (29) lié à un circuit hydraulique pour alimenter le(s) vérin(s) ; le dit manche étant installé sur un pivot orthogonal au sens de la marche entre les jambes du conducteur, assurant à lui seul l'interface de commande de l'inclinaison du véhicule et de changement de direction et en ce que la roue avant est solidaire du châssis (A) par l'intermédiaire d'un axe horizontal (30) de sorte à ne pas être directrice dans ce cas et ne justifiant plus la présence d'un guidon ou d'un volant.

Claims

REVENDICATIONS 1 Véhicule motorisé du type tricycle comportant au moins une roue à l'avant directrice ou non, deux roues à l'arrière motrices, un organe directionnel de type guidon, volant ou manche, plusieurs éléments d'assise du type selle ou siège pour le conducteur et le (ou les) passager, des moyens de commande, une batterie et les réservoirs de fluides nécessaires au fonctionnement mécanique du mobile ; caractérisé en ce que le châssis est constitué de trois sous- ensembles (A), (B) et (C) liés entre eux par des articulations (6), (12) et (13) autorisant des mouvements dans des plans orthogonaux de sorte que ces sous- ensembles procurent au mobile et à l'ensemble moteur, par leurs mouvements relatifs, la capacité de s'incliner latéralement de part et d'autre de la verticale dans les changements de direction, de se déplacer verticalement, au niveau de la partie du châssis arrière pivotante, pour augmenter ou diminuer la garde au sol lors des variations d'allure puis d'adapter cette même garde au sol à la vitesse du déplacement ; composé respectivement : d'un sous-ensemble avant (A) qui comporte les mécanismes de direction (15), (18), (27) et (29), le siège (17) et les appareils de commandes et la ou les roues avant; d'un sous-ensemble intermédiaire (B) composé d'une structure indéformable (5) contenant ou supportant les éléments moteurs (16) (23) du mobile, liée à l'arrière du châssis avant (A) par un axe de rotation horizontal et orthogonal à l'axe longitudinal (6) situé au repos au-dessus de l'axe virtuel (2) passant par l'axe des deux roues arrières et d'un troisième sous-ensemble (C) enveloppant le sous-ensemble (B), composé d'une structure déformable type quadrilatère de sorte à obtenir une inclinaison latérale des montants, supports des roues arrières motrices (8) liée à la structure indéformable (B) par deux axes de rotation(12) et (13), horizontaux, orientés dans le sens du déplacement du véhicule et opposés verticalement pour autoriser un mouvement de basculement dans un plan orthogonal au sens de la marche et en ce que ce sous-ensemble (C) porte les moyens d'actionnement en inclinaison latérale (14) de celui-ci et en ce que le sous-ensemble intermédiaire (B) est pourvu de deux types de liaisons qui le solidarisent du châssis avant (A) ; l'une transversale est rotative (6) pour autoriser une déformation vers le haut ou vers le bas d'un élément du châssis (B) articulé au châssis (A), déformation s'effectuant dans le sens longitudinal du mobile, en appui contre une liaison élastique, constituant l'autre type de liaison, pour retrouver au repos une position d'équilibre entre les deux sous-ensembles (A) et (B) et pour absorber les vibrations du moteur afin qu'elles ne se transmettent pas dans le reste du <Desc/Clms Page number 18> véhicule, de sorte que le sous-ensemble déformable(C) lié au sous ensemble indéformable (B) est animé de deux mouvements l'un latéral pour une inclinaison dans un virage l'autre longitudinal transmis par l'intermédiaire du sous-ensemble (B) lors d'un changement d'allure ; de sorte à provoquer l'écrasement des pneumatiques des roues (8) au sol lors des phases d'accélération, de freinage et en déplacement à vitesse uniforme proportionnellement à cette dernière .

2 Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'axe (6) de pivotement du sous-ensemble (B) par rapport au sous-ensemble (A) est déporté vers l'avant du dit sous-ensemble (B) pour créer un bras de levier et une masse déportée composée notamment d'un cadre, d'un moteur et d'un différentiel, contenue dans ou solidaire du dit sous-ensemble (B) de sorte d'une part à augmenter son inertie et permettre son action de basculement autour du dit axe (6) dans un sens ou dans l'autre lors des changements d'allure et d'autre part à réaliser un ensemble modulaire compact de par le fait que le cadre (C) enveloppe le cadre (B) facilitant et simplifiant les liaisons de transmission du mouvement vers les roues latérales arrières (8) portées par le sous-ensemble (C) par l'intermédiaire de cardans télescopiques en interposant un amortisseur par roue indépendante, de sorte que les cadres (B) et (C) s'imbriquent et constituent un ensemble compact qui supporte à lui seul les fonctions vitales du véhicule à savoir la production d'énergie, la relation motrice avec le sol, l'association de liaisons articulées entre eux pour permettre les mouvements utiles à une meilleur tenue de route de l'ensemble ; ceux ci assemblés au châssis (A) par un pivot confèrent à l'ensemble une ligne cinématique cohérente.
3 Véhicule selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la déformabilité est réalisée au moyen de 1 (ou 2) vérin(s) (14) disposé(s) entre deux cotés adjacents constitués par une traverse (10) et un montant (9) du quadrilatère, par exemple de type parallélogramme, déformable actionné(s) à distance au moyen d'un vérin ou par une crémaillère, de sorte que le conducteur agisse à son appréciation, par l'intermédiaire d'un organe de commande de l'inclinaison des roues arrières (8) de type pédale, poignée ou manche, sur le(s) vérin(s) (14) donc sur l'inclinaison du véhicule pour négocier les virages.
4 Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les roues porteuses (8 et 15) sont équipées de pneumatiques du type à

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surface de roulement de section ronde et sont solidaires des montants sub- verticaux (9) de la structure déformable (C), pour les deux roues arrières (8), par l'intermédiaire d'un triangle de suspension et d'un système à ressort d'amortissement par roue indépendante (8).
5 Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que les roues arrières (8) solidaires des montants verticaux (9) du quadrilatère déformable du sous- ensemble (C) présentent entre elles un angle dit de chasse ouvert de sorte à ce que la roue intérieure au virage reste le plus longtemps possible proche de la verticale.
6 Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'axe d'attache (7) des roues arrières (8) est relié à la partie inférieure des montants verticaux (9) du quadrilatère déformable du sous-ensemble ( C ) 7 Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les axes (12) et (13) de liaison de l'ensemble(B) à l'ensemble (C) sont situés en partie centrale axiale des traverses horizontales (10) du quadrilatère déformable du sous-ensemble (C) 8 Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de rappel élastique (1) de maintien du sous-ensemble (B) par rapport au sous-ensemble (A) sont constitués de ressorts hélicoïdaux entourant des amortisseurs articulés en partie haute AV et AR du sous-ensemble (B) et en partie basse, en des points éloignés sur les montants du châssis (3), du sous- ensemble (A) et en ce que l'inclinaison de chacun de moyens élastiques est contenu dans un plan longitudinal.
9 Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les moyens de rappel élastique (1) sont interposés entre la face AV du sous- ensemble (B) et un point espacé de l'axe (6) vers l'avant sur les longerons (3) du châssis constituant le sous-ensemble (A) 10 Véhicule selon la revendication 9 caractérisé en ce que les mêmes moyens de rappel élastique (1) peuvent être disposés à l'arrière du sous-ensemble (B) pour se substituer à ceux décrits précédemment en se fixant sur le châssis (3) du sous-ensemble avant (A) prolongé vers l'arrière.

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11Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que l'organe de commande est du type volant (18) ou guidon et est couplé avec la roue avant (15) montée pivotante de sorte à être orientable pour suivre la direction souhaitée.
12 Véhicule selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce que d'une part l'organe de commande de direction est directement constitué par l'organe de commande d'inclinaison des roues arrières et est formé d'un manche (29) lié à un circuit hydraulique pour alimenter le(s) vérin(s) ; le dit manche étant installé sur un pivot orthogonal au sens de la marche entre les jambes du conducteur, assurant à lui seul l'interface de commande de l'inclinaison du véhicule et de changement de direction et en ce que la roue avant est solidaire du châssis (A) par l'intermédiaire d'un axe horizontal (30) de sorte à ne pas être directrice dans ce cas et ne justifiant plus la présence d'un guidon ou d'un volant