Brevet FR2516022A1 — publié le 19830513

La présente invention concerne un chariot à trois roues compact utilisable avec des véhicules dont un pneumatique est à plat ou endommagé. Le pneumatique est entratné directement sur la rampe du chariot dont la structure assure sa fixation pour empêcher de se déplacer vers lavant. Une fois que le pneumatique repose solidement dans un berceau du chariot, la rampe pivote automatiquement vers le haut jusque dans une position de retenue de pneumatique. Lorsqu'elle n'est pas en service, la rampe peut être rabattue dans le berceau afin de permettre un rangement du chariot dans la caisse du véhicule. Le besoin de disposer d'un appareil auxiliaire qui permette d'utiliser un véhicule avec un pneumatique à plat ou endommagé, sans obligation de changer ce pneumatique, est évident. Il arrive fréquemment que des pneumatiques soient à plat. Même dans les meilleures circonstances, leur remplacement constitue une opération compliquée et salissante. Lorsque le pneumatique à plat doit être changé dans l'obscurité, par temps de pluie ou de neige, sur l'accotement étroit d'une voie express, sur un terrain en pente ou bien dans l'une quelconque d'un certain nombre d'autres conditions hostiles, l'opération devient extrêmement fastidieuse, et elle est même fréquemment dangereuse. On constate également que de nombreux véhicules sont conduits par des femmes, dans certains cas des femmes assez figées, qui trouvent que l'opération purement mécanique de changement d'un pneumatique est bien au-delà de leurs capacités. Les femmes ont également tendance à ne pas commencer cette tache particulière pour pouvoir signaler leur besoin momentané d'aide à un autre conducteur passant devant elles. Dans des endroits éloignés, et en particulier pendant la nuit, cela représente un danger particulier. L'obligation de disposer d'un tel appareil se fait particulièrement sentir lorsque le pneumatique doit être rem placé au milieu d'une voie occupée, du fait de l'absence d'accotements sur la route ou bien de l'impossibilité de déplacer le véhicule sans endommager le pneumatique à plat. Dans de telles circonstances, un trafic important peut être complètement arrêté pendant une longue période de temps, pendant que la roue endommagée est changée, ce qui se traduit non seulement par une incommodité mais également par une pollution de l'air et une perte de carburant. Pour remédier à ces inconvénients, de nombreuses propositions ont été faites pour créer une plate-forme à roues ou un autre dispositif porteur sur lequel le pneumatique à plat puisse être amené et qui permette ensuite au conducteur de faire rouler le véhicule jusqutà la station-service la plus proche. Des dispositifs porteurs de ce type comportent normalement deux roues arrière et une ou deux roues avant, la roue avant unique étant habituellement constituée par une roue pivotante. Les roues sont fixées sur un châssis horizontal qui comporte un berceau dans lequel le pneumatique à plat peut reposer solidement. En outre, la partie arrière du dispositif porteur comporte normalement une rampe pouvant pivoter depuis une première position dans laquelle elle est en contact avec le sol jusque dans une seconde position relevée dans laquelle elle est amenée par pivotement sous l'impulsion' de la roue en train dlêtre montée sur le dispositif porteur. Des dispositifs porteurs du type précité ont été décrits par exemple dans les brevets US NO 2 350 118, au nom de KNAPP, et 3 145 86O, au nom de GRAVES. Cependant, ces dispositifs de types connus (et d'autres qui seront mentionnés dans la suite) présentent un certain nombre d'inconvénients importants auxquels ltinvention a pour but de remédier. Le brevet US 2 35O 118 revendique un chariot à trois roues comprenant une seule roue pivotante avant et un plateau s'étendant longitudinalement et qui sert de berceau pour la roue à plat. Cependant, pour maintenir le chariot immobile sous 11 action de la pression dirigée vers lavant par la roue à installer, il est prévu, conformément à ce brevet, deux béquilles montées à pivotement sur l'axe des roues arrière. Chaque béquille a un rayon supérieur à celui des roues arrière et elle entre en contact avec le sol par un bord à arase vive, de sorte que les roues sont relevées par rapport au sol pendant que le chariot se trouve dans sa position de réception de roue de véhicule.Quand la roue du véhicule est déplace sur la rampe, les béquilles sont enfoncées dans le sol par le poids de ladite roue, ce qui empêche le chariot d'avancer. A mesure que la roue de véhicule progresse en direction du berceau, l'axe des roues arrière du chariot se déplace vers l'avant par rapport au point d'appui fixe des béquilles, ce qui les fait pivoter jusque dans une position arrière et les roues arrière du chariot s'abaissent jusque dans une position de contact avec le sol où le chariot est appuyé sur ce dernier. Des éléments d'encliquetage solidaires de la rampe s'accrochent sur des pattes faisant saillie des béquilles de façon qu'il ne se produise pas un pivotement de la rampe tant que le pneumatique endommagé n'a pas franchi l'axe des roues arrière du chariot. La description du brevet américain faite ci-dessus montre clairement que les moyens empêchant le chariot d'avancer en cours de chargement sont extrêmement compliqués. L'emploi de béquilles comportant des bords à arête vive rend le chariot encombrant et inesthétique et on peut se poser la question de savoir comment les béquilles peuvent "pénétrer" par exemple dans le revêtement en béton d'une route à grande circulation, ou bien dans quelle mesure elles risquent d'endommager un revdtement non en béton, par exemple en asphalte. En outre les béquilles doivent être extremement robustes pour résister à la contrainte considérable à laquelle elles sont soumises au cours de leurs mouvements depuis la position avancée dien- foncement jusque dans la position arrière.Un autre inconvénient consiste en ce que, pendant tout le parcours ultérieur du véhicule, les béquilles sont supposées frotter le long du revêtement routier, ce qui provoque à la fois une force de trainée s'exerçant sur le véhicule et un endommagement des béquilles proprement dites et du revêtement routier. Dans le brevet US 3 145 860, on revendique un chariot comportant une rampe en deux parties, qui est mobile d'une position inclinée dans une position horizontale. Le dispositif est assez compliqué. En premier lieu, il est seulement partiellement repliable par rabattement de la partie de rampe arrière sur la partie de rampe avant. Puisque chacune de ces parties est également pourvue de demi-supports tubulaires intégrés, le chariot peut, dans sa condition repliée, être considéré comme compact seulement du fait de sa taille réduite, qui semble limiter par le fait meme sa stabilité et sa capacité de portance. Dans ce brevet américain, il est prévu, pour empêcher le chariot de rouler pendant que la rampe est en train de recevoir le pneumatique à plat, un mécanisme à plongeur servant à bloquer en place les roues du chariot. Lorsque le pneumatique atteint ltextrémit-é de la rampe, cette dernière pivote jusque dans sa position horizontale, ce qui l'oblige à exercer une pression dirigée vers le bas sur le mécanisme à plongeur et ce qui libère ainsi les roues. Cet agencement est compliqué et par conséquent peu économique, à la différence du système selon l'invention qui permet dtobtenir le meme résultat tout en utilisant une structure extrêmement simple et rationalisée. Bien que le dispositif du brevet US 2 350 118 ne comporte aucun moyen de fixation du pneumatique une fois monté, le brevet US 3 145 860 permet d'obtenir ce résultat à l'aide dsun moyen compliqué qui va être comparé dans la suite avec le mécanisme simple'de la présente invention. D'autres avantages et caractéristiques de l'in- vention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure t est une vue en perspective du chariot dans sa position complètement repliée, - la figure 2 est une vue en perspective du chariot dans sa position complètement déployée, - la figure 3 est une vue en élévation latérale montrant les positions relatives de la rampe et des roues arrière du chariot au début du montage dun pneumatique, - La figure 4 est une vue en élévation latérale semblable à la figure 3, en partie en coupe et montrant une phase intermédiaire de montage du pneumatique, - la figure 5 est une vue en élévation latérale semblable aux figures 3 et 4, en partie en coupe et montrant les positions de la rampe et des roues arrière lorsque le pneumatique est complètement monté sur le chariot, et - la figure 6 est une vue en perspective de la rampe. Le chariot à roues selon linvention comprend un châssis 1 en forme de U, de préférence en tubes métalliques, l'extrémité ouverte du U étant fermée par une traverse 2 fixée immédiatement en dessous des extrémités des branches du U, par exemple par soudage. Cette traverse sert également d'arbre poùr les deux roues arrière 3. La roue avant unique 4 est une roue pivotante montée sur un pivot 5 passant par des trous ménagés dans les deux branches d'un étrier 6 dirigé vers le bas à partir d'une plaque circulaire pivotante 7 qui est fixée sur le côté inférieur d'un plateau 8 solidaire du châssis en forme de U et s'étendant depuis l'extrémité fermée du U jusqutà une seconde traverse 9 disposée transversalement entre les branches du U à une distance de quelques centimètres de ladite extrémité fermée. Cette seconde traverse 9 contribue non seulement à supporter la plaque qui porte la roue avant 4 mais elle sert également d'axe de pivotement pour un élément en forme de U 10 dont la fonction sera précisée dans la suite. Sur les branches respectives du châssis 1 en forme de U, il est prévu, entre les traverses précitées 2 et 9, un berceau 11 destiné à recevoir la roue à transporter par le chariot. Le berceau 11 neut comprendre un élément massif en forme de U dont l'extrémité ouverte est située essentiellement dans le même plan horizontal que le chassis 1. En variante, il peut comporter deux ou plusieurs nervures en forme de U qui peuvent être reliées par des éléments de raidissage. Un élément de type massif présente davantage ravoir une plus grande résistance tandis qu'un élément nervuré permet dlob- tenir une structure plus légère. il rentre également dans le cadre de la présente invention d'utiliser une combinaison d'éléments massifs et nervurés ainsi que d'autres types de supports. Une rampe 12, montée à pivotement sur la traverse 2 s'étendant entre les roues arrière du chariot, comprend deux parois latérales verticales 13 ayant essentiellement la forme de triangles rectangles dont les côtés les plus longs sont situés en haut dans la position de montage de la rampe et sont reliés par une pièce supérieure rectangulaire 14 dont les côtés longs sont orientés dans la direction longitudinale du chariot, lesdites parois pouvant entre nervurées ou perforées pour gagner du poids. La traverse 2 passe au travers d'ouvertures ménagées dans les parois latérales 13 de la rampe 12 à une distance des bords 13 des parois latérales qui est légèrement plus grande que le rayon des roues arrière 3. Lorsque la rampe 12 se trouve dans sa position déployée en préparation au chargement d'un pneumatique, les bords 13a des parois latérales 13 de la rampe 12 stappliuent à plat sur le sol les roues arrière 3 sont légèrement relevées du fait de la différence entre leur rayon et la distance séparant leur axe du sol. il en résulte une opposition efficace à un mouvement d'avancement de la rampe et du chariot, qui se produirait autrement lorsque la roue à plat est engagée sur le chariot. Pour améliorer encore le caractère anti-dérapant de la rampe 12, on peut coller ou fixer autrement une bande de caoutchouc sur les bords 13a entrant en contact avec le sol quand la rampe 12 se trouve dans sa position de chargement. Sur la rampe 12 est articulée une tige 15 en forme de U, de profil effilé et comportant des extrémités recourbées vers lextérieur qui peuvent tourner dans de petites douilles 16 solidaires de la rampe 12, en étant placées des deux cotés du bord avant de cette rampe. La partie extrême fermée de la tige 15 en forme de U a une largeur de plusieurs centimètres et elle est orientée dans la direction transversale du chariot. Dans sa position normale, avant le chargement dtune roue de véhicule, la tige 15 en forme de U pend à partir des douilles 16, sa partie extrême fermée reposant dans le berceau 11. Lorsqu'une roue est engagée sur la rampe 12, cette dernière pivote autour des coins 13b de ses parois latérales 13 à mesure que le poids du pneumatique la pousse de l'arrière vers lavant de la rampe 12, pour atteindre finalement la position indiquée sur la figure 5 où les bords longs des parois latérales 13 s'étendent vers le haut dans une direction arrière tandis que leurs bords courtes sont horizontaux. Dans cette position, la tige 15 en forme de U peut reposer à plat sur toute sa longueur contre le berceau Il et elle est appliquée étroitement contre celui-ci par le poids de la roue chargée. Du fait qu'elle est reliée à la rampe 12 par l'intermédiaire de douilles 16, la tige en forme de t 15, maintenant soumise à la pression de la roue, bloque la rampe 12 dans une position fixe de montage, en empêchant ainsi de pivoter librement vers 11 arrière et vers l'avant lorsque le pneumatique à plat a tendance à se déplacer à l'intérieur du berceau. En dehors de la fonction précitée consistant à bloquer la rampe 12 en position, la tige 15 en forme de U remplit une seconde fonction plus importante qui va titre décrite dans la suite. Lorsque le chariot n'est pas utilisé, la rampe 12 neut être amenée par pivotement dans la position de rangement représentée sur la figure 1, où la surface supérieure de rampe 14 est dirigée vers le bas en direction du berceau 11. Cela correspond à la configuration la plus compacte du chariot et cela lui permet autre rangé commodément dans le coffre d'un véhicule, même de dimensions assez réduites. Puisque le poids constitue un facteur important à prendre en considération en ce qui concerne l'économie de fabrication et la commodité d'utilisation, la rampe, qui constitue le composant le plus lourd du chariot, peut être réalisée en métal perforé. Pour la fabrication de l'ensemble du chariot, il est recommandé d'utiliser du magnésium, de l'acier au magnésium ou de l'acier laminé à froid de 25,4 mm, le choix étant principalement fonction de considérations de coût. Il est à noter, en particulier en référence à la figure 3, que les coins avant 13b des parois latérales 13 de la rampe 12, qui entrent en contact avec le sol dans la position de chargement, sont placés en avant du plan vertical passant par l'axe des roues arrière. Du fait que le centre de gravité de la roue à plat à monter sur le chariot se déplace en franchissant ce plan vertical, son poids est obligé de porter contre la partie avant de la rampe 12, ce qui provoque un pivotement de cette dernière vers le haute. Comme mentionné ci-dessus. La distance A entre les coins 13b et ledit plan vertical est critique pour faire en sorte que ce mouvement de pivotement se produise seulement après que la roue a franchi laxe des roues arrière 3 et non avant.Autrement un pivotement prématuré de la rampe ferait entrer en contact les roues arrière 3 trop tôt avec le sol, en provoquant un glissement du chariot vers lavant avant la réception de la charge. C'est ce qui se produit avec le système du brevet US 2 198 43S où le bord avant du côté du bloc 7 entrant en contact avec le sol est placé en arrière de l'arbre 5 des roues arrière 4 (cf. figure 3 du brevet). En considérant le dessin proprement dit, on peut s'attendre à ce que les roues arrière du chariot touchent le sol avant que le pneumatique à plat soit chargé dans le berceau, un glissement prématuré du chariot étant par conséquent inévitable. Du fait que le chariot conforme à la présente invention doit pouvoir être utilisé avec une roue arrière endommagée ou à plat d'un véhicule, il est nécessaire quil soit suffisamment surbaissé pour être engagé par glissement dans une position placée en avant de ladite roue, indépendamment de l'espace disponible en dessous du véhicule,du côté correspondant. D'autre part, une fois que la roue endommagée est en place sur le chariot, il doit être retenu solidement par un butoir frontal d'une hauteur suffisante pour empêcher la roue - et en particulier une roue directrice - de passer par dessus le chariot lorsque celui-ci rencontre une irrégularité dans la surface de la route. Selon l'invention, on a résolu ces deux impératifs contradictoires à l'aide d'une butée ou barrière escamotable 1O placée à l'extrémité avant du chariot et qui s'étend horizontalement dans ou en dessous du plan du châssis lorsque le.chariot est en train d'bure placé en dessous du véhicule mais qui se relève automatiquement lorsque l'espace disponible augmente du fait de la montée de la roue endommagée sur le chariot. Le mécanisme qui rend cette opération automatique possible se compose de trois pièces séparées mais coopérant entre elles t La première de ces pièces est la tige en forme de U 15, qui a déjà été décrite. Lorsqu'une roue monte, un pivotement de la rampe 12 vers le haut provoque un mouvement d'avancement de son bord avant, qui entratne avec lui la tige 15 en forme de U. Quand l'extrémité fermée de la tige en U 15 se déplace vers l'avant sur le berceau 11, elle entre en contact avec l'extrémité arrière de la seconde pièce du mécanisme précité, à savoir une tige 18 en forme de V dont le bras arrière est orienté horizontalement et longitudinalement suivant l'axe central du berceau 11 et est retenu par un guide demi-circulaire 19, solidaire du berceau. Le bras avant de la tige 18 en forme de V est incliné vers l'avant et vers le haut à partir du bras arrière et il est solidaire, à son extrémité avant, dcun manchon circulaire 2 qui entoure une barre 21 assurant la liaison. des branches de la troisième pièce du mécanisme, à savoir 11 élément tubulaire 10 en forme de U. Sur les extrémités de l'élément tubulaire 10 sont soudées deux douilles 17 qui entourent la traverse 9 autour de laquelle l'élément 1O en forme de U tourne depuis une position basse, généralement horizontale, jusque dans une position haute verticale. En conséquence, à mesure que la tige en U 15 poursuit son mouvement d'avancement, elle pousse la tige en V 18 vers l'avant contre la barre 21 solidaire de l'élément tubulaire en U 10, qui est alors obligé de tourner vers le haut autour de la traverse 9 jusqu'à ce qu'il atteigne une position verticale, où il est immobilisé par une butée 22 solidaire de la plaque 8. Dans une variante, on peut remplacer la tige 18 par un organe élastique. Il en résulte que l'élément 1O se trouve maintenant dans une position où il empêche efficacement la roue logée dans le berceau 11 de se déplacer vers avant, ledit élément ayant été relevé dans cette position de retenue seulement après que le chariot a été placé en dessous du véhicule. Dans le cas où le conducteur souhaite démonter la roue avant d'arriver à une station-service, il doit bloquer les roues arrière 3 pour les empêcher de se déplacer vers l'arrière et il enclenche simplement la marche arrière du véhicule. En variante, lorsqu'un démontage est effectué dans un garage ou une station-service, on peut utiliser un vérin classique. La butée escamotable 1O résout le problème de construction d'un chariot suffisamment bas pour que le chariot soit glissé sous le côté d'un véhicule ayant une faible garde au sol, tout en comportant une extrémité avant suffisamment haute pour empêcher la roue de passer par dessus le chariot lorsqu'il vient buter contre un obstacle. î)ans ce mame but, il est prévu dans le brevet US NO 3 145 860, par exemple, un système de barres latérales de retenue, de channes, de ressorts et de broches de verrouillage qui est motteux et complexe. De même dans le brevet US N 2198 438, il est prévu une butée fixe relativement basse (qui est encore trop haute pour certains véhicules) mais qui comporte une série de rouleaux qui sont destinés à obliger la roue à patiner au lieu de sauter par dessus les rouleaux, ce système ne permettant cependant pas en pratique d'obtenir ce résultat et étant en outre également coûteux et lourd. La butée escamotable 1O conforme à la présente invention permet de résoudre la totalité du problème à l'aide d'un mécanisme e.xtrêmement simple et peu coûteux qui a été décrit ci-dessus et qui assure un maintien solide en position de la roue montée, qui peut être introduit avec le minimum de jeu en dessous de n'importe quel côté du véhicule et qui ne nécessite pas une intervention personnelle et longue du conducteur pour des réglages mécaniques après que la roue est montage, l'ensemble de l'opération de déchargement du chariot, de mise en place de celui-ci en avant de la roue à plat et de reprise du parcours ne nécessitant pas plus d'une ou deux minutes. RFV8NDICSTI NS 1. Dispositif équipé de roues et destiné à supporter la roue à plat d'un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend s a) un chassis tubulaire (1) ayant dans ensemble une forme de U et comportant des éléments latéraux essentiellement parallèles, b) une roue avant (4) montée de manière à pouvoir pivoter en étant centrée entre les parties avant desdits éléments latéraux, c) au moins deux roues arrière (3) montées sur un arbre (2) s'étendant transversalement entre les parties arrière desdits éléments latéraux, d) un berceau (11) essentiellement en forme de U, s'étendant entre lesdits éléments latéraux, tourné vers le haut et présentant une largeur suffisante pour recevoir une roue à plat destinée à être montée sur ledit dispositif porteur, chacune des branches du U s'étendant à la partie inférieure dun élément latéral respectif, e) une rampe (12) montée sur ledit arbre supportant les roues arrière et pouvant pivoter autour dudit arbre depuis une première position dans laquelle elle présente une surface inclinée vers le bas et vers l'arrière de façon à pouvoir recevoir la roue à monter sur ledit dispositif porteur, jusque dans une seconde position où ladite surface est orientée dans une direction sensiblement verticale de façon à retenir ladite roue dans sa position de montage, et jusque dans une troisième position où ladite surface est dirigée vers le bas en direction dudit berceau, f) ladite rampe comportant des parois latérales triangulaires (13) essentiellement verticales et dont l'un des côtés vient buter contre le sol quand la rampe se trouve dans ladite première position, la distance verticale entre le côté venant buter contre le sol et ledit arbre étant supérieure au rayon desdites roues arrière de façon que ces roues arrière ne soient plus en contact avec le sol quand la rampe se trouve dans ladite première position. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord avant du caté de la rampe qui vient buter contre le sol lorsqu'elle se trouve dans sa première position est placé en avant du plan vertical passant par l'arbre supportant les roues arrière et ladite rampe de manière que, lors dtun mouvement de la roue à pneumatique en franchissement dudit plan vertical, un mouvement de pivotement de la rampe autour dudit arbre soit facilité, en provoquant une descente des roues arrière pour les amener en contact avec le sol. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un butoir (10) qui est monté de manière à pouvoir pivoter depuis une première position dans laquelle il s'étend horizontalement dans le plan dudit châssis jusque dans une seconde position dans laquelle il stétend verticalement au-dessus dudit plan de manière à retenir ladite roue dans sa position supportée. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen actionné par un mouvement de la rampe de sa première position jusque dans sa seconde position pour faire passer ledit butoir de sa première position jusque dans sa seconde position, ledit moyen comprenant un élément de butée (15) qui est monté à pivotement dans une position adjacente au bord avant de ladite surface de la rampe pour avancer avec elle, et un élément coudé (18) s'é- tendant longitudinalement et dont une extrémité est reliée à l'axe de pivotement du butoir (10) tandis que son autre extrémité est arrêtée par ledit élément de butée (15) quand il se déplace avec la rampe de sa première position jusque dans sa seconde position. 5. Dispositif selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un moyen de butée (22) pour empêcher le mouvement dudit butoir (10) au-delå de sa seconde position. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le berceau est un élément métallique massif. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le berceau comprend une série de nervures métalliques parallèles. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite rampe est un élément métallique massif. 9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite rampe est un élément métallique perforé. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est formé de magnésium. 11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est formé d'acier laminé à froid de 25,4 mm. 12. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface de la rampe est pourvue d'un revêtement anti-dérapant. 13. Dispositif porteur de roue à plat d'un véhicule, du type comprenant un châssis (1) ayant dans l'ensemble une forme de U, s'étendant horizontalement et comportant des éléments latéraux essentiellement parallèles, des roues avant (4) et arrière (3) et un berceau (11) essentiellement en forme de U qui s'étend entre les éléments latéraux et entre les roues avant et arrière et qui a une largeur suffisante pour recevoir une roue à plat à monter sur ledit dispositif porteur, caractérisé en ce qu'il comprend un butoir (10) monté en avant dudit berceau de façon à pouvoir pivoter entre une première position dans laquelle il est orienté horizontalement jusque dans une seconde position dans laquelle il s'étend dans une direction sensiblement verticale au-dessus dudit berceau afin de retenir la roue à plat dans sa position supportée en l'empêchant de sortir du berceau vers l'avant,