Brevet FR2537881A1 — publié le 19840622

La présente invention concerne de façon générale une voiture radioguidée et, plus précisément, un modèle particulier de voitu- re radioguidée que l'on peut faire fonctionner en marche dite cabrée, en ce sens que la voiture roule uniquement sur ses roues arrière en soulevant ses roues avant, avec néanmoins la possibili- té de faire tourner la direction d'avance, alors même que la voiture roule en position de marche cambrée. Il existe un modèle classique de voiture radioguidée qui roule en soulevant ses roues avant, c'est-à-dire en marche dite cabrée Les voitures radioguidées de ce type sont conçues de manière à casser du mode de marche normale au mode de marche ca- brée en soulevant leurs roues avant par un déplacement du centre de gravité dû à la réaction produite lorsque la vitesse de marche avant de la voiture radiocommandée est accélérée. Toutefois, dans ces circonstances classiques, il est impossi- ble de faire tourner la direction d'avance en provoquant le soulè- vement des roues avant qui ont pour fonction de faire tourner la direction d'avance, ce qui fait que la voiture radioguidée ne peut être conduite en marche cabrée que lorsqu'elle roule en ligne droite Ainsi on ne peut absolument pas faire tourner une telle voiture radioguidée pendant qu'elle est en marche cabrée, d'o il résulte qu'elle peut aller droit sur un obstacle et s'y écraser. La présente invention a donc pour but d'éliminer les incon- vénients d'une telle voiture radioguidée et de fournir une voiture radioguidée améliorée, dont on puisse faire tourner librement la direction d'avance, même si elle est en position de marche cabrée. D'après la présente invention, une voiture radioguidée qui est commandée sans fil et qui est capable de se déplacer en posi- tion de narche cabrée comprend une paire de demi-essieux moteurs qui sont reliés l'un à l'autre par un différentiel, des roues motrices fixées respectivement sur les demi-essieux mroteurs, un servomoteur qui est actionné en réponse à un signal de commande émis par une boite de commande pour faire tourner la -irection d'avance, mn mécanisme de frein qui est mt en liaison avec le servomoteur de manière à freiner la roue motrice du côté inté- rieur du virage afin de ralentir la rotation de cette roue, des roues suiveuses qui sont tournées dans la direction voulue du virage en liaison avec le mécanisme de frein, et une roue auxi- liaire qui est tournée dans la direction voulue du virage en liaison avec le mécanisme de frein et qui ne roule sur le sol que dans la position de marche cabrée. Ces buts, caractéristiques et avantages de la présente in- vention apparaîtront, ainsi que d'autres, à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation préférée, donnée en référence aux dessins ci-annexés. La fig 1 est une vue latérale, montrant l'essentiel de la structure de la voiture radioguidée suivant la présente invention. La fig 2 est une vue en perspective éclatée, montrant un mécanisme permettant de faire tourner la direction d'avance de la voiture. La fig 3 est une vue en plan, représentant le mécanisme servant à faire tourner la direction d'avance. La figo 4 est une vue en plan montrant le fonctionnement du. mécanisme servant à faire tourner la direction d'avance. La présente invention est ci-après expliquée en détail, à propos d'une forme de réalisation représentée sur les dessins. La fig 1 représente une forme de réalisation préférée de la présente invention D'après cette figure, une voiture radioguidée 1 selon la présente invention se compose d'une carrosserie 2, d'un châssis 3 raccordé d'un seul tenant à celle-ci, de roues arrière 4 servant de roues motrices et de roues avant 5 réalisées sous forme de roues suiveuses, les roues avant et arrière étant fixées au chassis. Les roues arrière 4 sont fixées respectivement à des demi- essieux moteurs 4 a indépendamment l'une de l'autre, et les demi- essieux moteurs 4 a sont fixés respectivement à des roues dentées latérales 7 a qui constituent un engrenage différentiel 7 logé dans un carter de différentiel 6. De carter de différentiel 6 est fixé rigidement à une roue dentée 8 (voir fig 2) qui est en prise avec une roue dentée calée sur l'arbre de sortie d'un moteur (non représenté), avec interposition d'une roue intermédiaire Ainsi, la roue dentée 8 est mise en rotation en réponse à la rotation du moteur La force de rotation est transmise aux roues arrière 4 par les demi-essieux moteurs 4 a. Au-dessus du carter de différentiel 6 est disposé un organe de freinage 9 sous la forme d'un cadre rectangulaire L'organe de freinage 9 peut se déplacer librement dans la direction hori- zontale, le long d'éléments de guidage 10 qui font saillie sur le châssis 3 Par ce mouvement, le mécanisme de frein peut appliquer le frein contre la roue arrière 4 qui se trouve du côté de la direction de virage voulue, de la manière suivante. Une pièce saillante 11, ayant la forme d'un U, est fixée en saillie au milieu de la surface interne du c 8 té avant du cadre 9 (par rapport à la direction d'avance de la voiture radioguidée 1). Une ouverture en forme de fente lla est formée dans la pièce saillante 11, le long de l'axe de la voiture. D'autre part, le numéro de référence 12 désigne une servo- boite constituée principalement par un servomoteur L'extrémité supérieure d'un arbre de sortie 12 a du servomoteur est fixée à un levier rotatif 13 et une cheville 14 est fixée en saillie sur la surface supérieure de l'extrémité libre du levier rotatif 13. Cette cheville 14 peut s'engager dans la fente lla de la pièce saillante 11. Avec une telle disposition, lorsque le servomoteur contenu dans la servo-boîte 12 tourne en réponse à une onde radio- élsectrique émise à partir dtun bottier de commande (non représen- té), le levier rotatif 13 tourne dans une mesure correspondant à l'angle de rotation du moteur En conséquence, l'organe de freinage 9 peut être déplacé vers la gauche ou vers la droite dans la direction horizontale, par l'intermédiaire'de la cheville 14 et de la pièce saillante 11 en prise avec cette cheville 14 '. Du fait que le levier rotatif 13 est soumis en permanence à la force de rappel d'un ressort (non représenté) qui a tendance à le ramener en arrière, il reprend rapidement sa position normale. Sous l'effet de ce mouvement de retour, l'organe de freinage 9 reprend rapidement sa position-neutre, lui aussi. D'autre part, du c 8 té arrière de l'organe de freinage 9, un levier 16 est monté pivotant sur le châassis 3 au moyen d'une cheville 16 c Le levier 16 porte à rotation une roue auxiliaire qui roule sur le sol dans la position de marche cabrée, de manière'à supporter la partie arrière de la carrosserie 2 A son extrémi é avant, le levier 16 se prolonge par une barre saillante 16 a Cette barre saillante 16 a s'engage avec du jeu dans une ouverture rectangulaire 9 a formée dans le c 8 té arrière du cadre de l'organe de freinage 9 et il ne peut pas sortir de cette ou- verture 9 a-, en raison de la présence d'un crochet 16 b formé à l'extrémité avant de la barre saillante 16 a Avec cette disposi- tion, lorsque l'organe de freinage 9 est déplacé vers la gauche ou vers la droite, la partie arrière du levier 16, qui porte la roue auxiliaire 15, tourne vers la droite ou vers la gauche autour de la cheville 16 c, dans le-sens inverse par rapport à l'organe de freinage Sur la fig 4, les lignes discontinuesà doubles points montrent les mouvements des roues avant 5 et du levier 16 qui porte la roue auxiliaire 15, lorsque l'organe de freinage 9 est déplacé vers la droite De la même manière, le mouvement des roues avant 5 et du levier 16, qui porte la roue auxiliaire 15, s'effectue dans la direction opposée, 'par rapport aux lignes discontinues à doubles points, lorsque l'organe de freinage 9 est déplacé vers la gauche. Outre le dispositif décrit ci-dessus, une barre 17 est fixée sur la face latérale du côté avant du cadre de l'organe de freinage 9, en face de la pièce saillante ll, et s'étend vers l'avant; une cheville 17 a est formée vers le haut, à l'extrémité avant de la surface supérieure de la barre 17. L'organe de freinage 9 comprend en outre une paire de garni- tures de frein 18 qui sont fixées respectivement sur les surfaces internes des côtés gauche et droit du cadre de l'organe de frei- nage 9 Ainsi, chacune des garnitures de frein est disposée de manière à faire face à la surface externe de disques 19 qui sont fixés aux demiessieux moteurs 4 a, de part et d'antre du carter de différentiel 6 Avec cette disposition, l'une des garnitures de frein 18 entre en contact avec le disque 19 correspondant, selon le mouvement de l'organe de freinage 9 vers la gauche ou vers la droite, ce qui fait que la garniture de frein 18 sert de frein pour ralentir la rotation du demi-essieu moteur 4 correspon- dant. D'autre part, les-roues avant 5 sont munies d'essieux avant 20 du côté intérieur, essieux qui sont formés d'un seul tenant avec des bras horizontaux 21 dirigés vers l'arrière par rapport à la direction d'avance Les extrémités arrière des bras 21 portent des chevilles 22 respectives qui font saillie vers le haut et sont en prise avec les extrémités respectives d'une barre d'accouplement 23 sensiblement au milieu de la barre d'ac- couplement 23, une pièce saillante 24 en forme d'U est formée d'un seul tenant et s'étend vers l'arrière à partir de la face -latérale postérieure de la barre, cette pièce saillante 24 pré- sentant une ouverture 24 a en forme de fente dans la direction axiale de la voiture Dans cette ouverture 24 a en forme de fente s'engage la cheville 17 a située à l'extrémité avant de la barre 17. En outre, il est formé, sur chacun des essieux avant 20, une cheville-pivot 20 a qui est montée à pivotement sur le châssis, de manière à pouvoir tourner librement De la sorte, lorsque l'organe de freinage 9 est déplacé vers la droite, les roues avant 5 sont tournées à gauche autour des chevilles- pivots 20 a (comme le montrent les lignes discontinues à doubles points sur la fig 3); au contraire, lorsque l'organe 9 est déplacé vers la gauche, les roues avant sont tournées à droite. Dans la carrosserie 2, une boîte à piles 25 est placée obli- quement sur le châssis 3 (fig 1) Plusieurs piles sont logées dans la boite à piles 25, ce qui fait que le centre de gravité est situé dans une zone relativement postérieure de la carrosserie (à peine en avant des demi-essieux moteurs 4 a), en raison du poids des piles Avec cette disposition, la voiture passe dans le mode de marche cabrée en cas de démarrage ou d'accélération brusque et elle se maintient en marche en position cabrée Par contre, la voiture marche sur ses roues avant et sur ses roues arrière, c'est- à-dire dans le mode dit normal, lorsqu"elle n'est pas mise en marche ou accélérée brusquement Alors que dans cette forme de réalisation, telle qu'expliquée ci-dessus, la boîte à piles 25 est fixe (sans possibilité de déplacement du centre de gravité), la bolte à piles peut être mobile (la position du centre de gravité peut 8 tre modifiée, de telle manière qu'elle puisse passer à volonté du mode de marche normale (les roues avant 5 et les roues arrièXre 4 roulant sur le sol) au mode de marche cabrée par déplacement du centre de gravité, On considérera maintenant le fonctionnement de la forme de réalisation décrite ci-dessus Tout d'abord, lorsque le manipula- teur veut faire marcher la voiture radioguidée 1 dans le mode de marche normale, il manoeuvre simplement la boîte de commande (non représentée) de manière à émettre un signal par lequel la voiture radioguidée démarre lentement; dans ces conditions, la voiture part en position normale, sans passer dans le mode de marche cabrée Dans cette position, si le manipulateur veut faire tourner la voiture, par exemple à gauche, il peut manoeuvrer la bolte de commande de manière à émettre une onde radio-électrique- de commande de virage à gauche En réponse à ce signal de comman- de, le servomoteur contenu dans la servo-bolte 12 est actionné de manière à déplacer l'organe de freinage 9 vers la droite, par l'intermédiaire du levier rotatif 13 Ainsi, la garniture de frein 18 située sur le coté gauche de l'organe de freinage 9 entre en contact avec le disque 19 fixé sur le demi-essieu moteur 4 a de gauche, ralentissant ainsi la vitesse de rotation de la 7. roue arrière 4 de gauche En même temps, les roues avant 5 tournent à gauche en liaison avec le mouvement vers la droite de l'organe de freinage 9, ce qui fait que la voiture radioguidée 1 tourne à gauche autour de la roue 4 de gauche, -dont le frein est serré A ce moment, bien que la roue auxiliaire 15 soit aussi tournée à gauche, elle ne sert pas à faire tourner la voiture radioguidée 1, car elle ne touche pas le sol en position de marche normale De même, si le manipulateur veut faire tourner la voiture radioguidée à droite, il peut manoeuvrer le boitier de commande pour émettre une onde radio-électrique donnant l'ordre d'un virage à droite En réponse à ce signal de commande, la voiture radioguidée tourne à droite par un processus inverse du précédent. D'autre part, si le manipulateur veut faire passer la voiture dans le mode de marche cabrée, il peut manoeuvrer le boltier de commande de façon à émettre une onde de commande provoquant un démarrage ou une accélération brusque de la voiture radioguidée 1. Dans ces conditions, le centre de gravité est déplacé vers l'ar- rière, au-delà des demi-essieux moteurs 4 a, à cause de l'inertie due à l'accélération, ce qui provoque un mouvement de rotation dans le sens du soulèvement des roues avant 5 En conséquence, les roues avant 5 sont soulevées et, par contre, la roue auxi- liaire 15 atterrit sur le sol; c'est-à-dire que la voiture radio- guidée passe dans le mode de marche cabrée Dans cette position, si le manipulateur veut faire tourner la voiture, par exemple à gauche, il peut manoeuvrer le boltier de commande pour émettre une onde de commande de virage à gauche. En réponse, la rotation de la roue arrière 4 de gauche est ralentie de la même manière que précédemment et, en même temps, la roue auxiliaire 15 est tournée à gauche En conséquence, la voiture radioguidée 1 tourne à gauche autour de la roue arrière 4- de gauche Bien que les roues avant 5 soient également tournées à gauche de la même manière que précédemment, elles ne peuvent pas servir à faire tourner la voiture radioguidée 1, car elles sont à distance du sol De même, si le manipulateur veut faire tourner la voiture radioguidée à droite, il peut manoeuvrer le boîtier de commande pour émettre une onde de commande de virage à droite En réponse à cette onde de commande, la voiture radio- guidée tourne à droite par un processus inverse du précédent. Autrement dit, de cette manière, on peut faire tourner la voiture radioguidée dans le mode de marche cabrée. Le demi-essieu moteur 4 a et la roue arrière 4 qui ne sont pas freinés peuvent tourner librement, grâce au différentiel 7 logé dans le carter de différentiel 6, pendant que la voiture vire. Ainsi, on peut faire tourner à volonté la voiture radioguidée de l'invention, même si elle est en marche cabrée, ce qui était impossible avec les voitures traditionnelles. Corme on l'a expliqué ci-dessus, du fait que la voiture radioguidée suivant la présente invention comporte un organe de freinage qui est déplacé par le servomoteur actionné en réponse du signal de commande de changement de direction émis par le boltier de commande, une roue auxiliaire agencée de manière à rouler sur le sol dans le mode de marche cabrée et susceptible de tourner en liaison avec l'organe de freinage, ainsi qu'un mécanisme de ralentissement des roues motrices conçu de telle manière que la roue arrière située du côté vers lequel la voiture doit virer et fixée à l'un des demi-essieux moteurs reliés par le différentiel soit ralentie par l'organe de freinage, on peut facilement faire tourner la voiture, m 8 me quand elle est dans le- mode de marche' cabrée. Il est bien entendu que des modifications et des variantes peuvent être apportées au mode de réalisation décrit, sans que l'on s'écarte pour autant de l'esprit de la présente invention. a REVENDICATIONS 1 Voiture radioguidée qui est commandée sans fil et qui peut avancer dans un mode de marche cabrée, caractérisée en ce qu'elle com Drend une paire de demi-essieux moteurs ( 4 a) qui sont reliés l'un à l'autre par un différentiel ( 7), des roues mo- trices ( 4) montées respectivement sur les deux demi-essieux moteurs, 'un servomoteur ( 12) qui est actionné en réponse à un signal de commande de changement de direction d'avance, émis par un boîtier de commande, un organe de freinage ( 9) dont l'action est commandée par le servomoteur, de manière à freiner la roue motrice située du côté vers lequel doit s'effectuer le chan- gement de direction pour ralentir la rotation de cette roue, des roues suiveuses ( 5) qui sont tournées dans le sens o doit s'effectuer le changement de direction en liaison avec l'organe de freinage ( 9), et une roue auxiliaire ( 15) qui est tournée dans le sens o doit s'effectuer le changement de direction et qui ne roule sur le sol que dans le mode de marche cabrée. 2 Voiture radioguidée selon la revendication 1, carac- térisée en ce que le différentiel ( 7) fait partie intégrante d'un carter de différentiel ( 6). 3 Voiture radioguidée selon la revendication 1, carac- térisée en ce que l'organe de freinage ( 9) peut être déplacé librement latéralement dans un plan horizontal, le long d'élé- ments de guidage ( 10) qui font saillie sur le châssis. 4 Voiture radioguidée selon la revendication 1, carac- térisée en ce que lorsque le servomoteur ( 12) contenu dans la servoboîte tourne en réponse à des ondes radio-électriques émises par un boîtier de commande, un levier rotatif ( 13) tourne dans une mesure correspondant à l'angle de rotation e du moteur, l'organe de freinage étant agencé de manière à être déplacé vers la gauche ou vers la droite dans un plan horizon- tal, au moyven d'une cheville ( 14) et d'une pièce saillante ( 13) en prise avec cette cheville. 5 Voiture radioguidée selon la revendication 4, carac- térisée en ce que le levier rotatif ( 13) est soumis en perma- nence à la force de:rappel d'un ressort qui a tendance à le ramener en arrière, de telle manière qu'il reprenne rapidement sa position normale. 6 Voiture radioguidée selon la revendication 1, carac- térisée en ce que l'organe de freinage ( 9) comporte une paire de garnitures de frein ( 18) qui sont fixées respectivement sur les faces internes des côtés gauche et droit du cadre de l'or- gane de freinage et qui sont disposées de manière à faire respec- tivement face aux surfaces externes de disques ( 19) qui sont fixes aux demi-essieux moteurs ( 4 a) de part et d'autre du carter ( 6) de différentiel. 7 Voiture radioguidée selon la revendication 1, carac- térisée en ce que la roue auxiliaire ( 15) est montée à rotation sur un levier ( 16 a) qui est fixé au chassis de manière à pouvoir pivoter. 8 Voiture radioguidée selon la revendication 1, carac- térisée en ce que l'organe de freinage ( 9) est déplacé vers la gauche ou vers la droite, la partie arrière du levier, portant la roue auxiliaire ( 15), tourne à droite ou à gauche autour de la cheville-pivot ( 16 c), en sens inverse de l'organe de freinage.