Brevet FR2549438A1 — publié le 19850125

Véhicule d'enfant à entraînement électrique. La présente invention concerne un véhicule d'enfant à entraînement électrique, et plus particulièrement un véhicule d'enfant à entraînement électrique dont la forme extérieure ressemble à celle d'une automobile ou d'une motocyclette. Il existe dans la technique des véhicules d'enfants de formes et de structures diverses Un tel véhicule d'enfant d'utilisation répandue présente une forme extérieure similaire à celle d'une automobile ou d'une moto10 cyclette et est conçu de manière qu'un enfant s'asseye sur le siège, ses mains saisissant le volant de direction, et heurte le sol avec ses pieds pour propulser le véhicule à des fins d'amusement On a récemment développé des véhicules d'enfants à entraînement électrique, dans lesquels 15 les roues sont entraînées en rotation par un moteur, la force d'entraînement du moteur étant utilisée pour propulser le véhicule vers l'avant et vers l'arrière, pour permettre à l'enfant de s'amuser en conduisant le véhicule comme s'il s'agissait d'une automobile ou d'une motocy20 clette Il semble que les véhicules d'enfant à entraînement électrique de ce genre sont généralement du type comportant un levier de vitesse à commande manuelle qui, manoeuvré à la main, effectue une commutation entre des modes de déplacement tels que la marche avant, la marche arrière 25 et le point mort Ainsi, bien qu'ils ressemblent extérieurement à une véritable automobile ou motocyclette, ils ne sont pas conçus pour permettre à l'enfant de percevoir les sensations de la conduite d'une automobile ou d'une moto- cyclette véritable. Un objet de l'invention est de proposer un véhicule d'enfant à entraînement électrique qui puisse être conduit à la manière d'une automobile ou d'une motocyclette véritable, en utilisant les mains et les pieds, et dont on soit assuré qu'il peut être arrêté de façon fiable même si les pédales de marche avant et de marche arrière sont enfoncées simultanément. Un autre objet de l'invention est de proposer un 10 véhicule d'enfant à entraînement électrique qui soit agencé pour être conduit vers l'avant et vers l'arrière lorsque les pédales de marche avant et de marche arrière, situées en des positions relatives avant et arrière, sont respectivement enfoncées, pour ainsi permettre à l'enfant de 15 développer son sens de l'orientation. A ces fins, un véhicule d'enfant conforme à l'invention se caractérise en ce qu'il comprend: une caisse ( 1) de véhicule comportant des roues avant ( 2), des roues arrière ( 3), un volant de direction 20 ( 6) destiné à diriger lesdites roues avant, et un siège ( 4) prévu sur le dessus, un moteur ( 8) monté dans la caisse du véhicule et destiné à entraîner en rotation les roues avant ou les roues arrière, un levier d'embrayage monté sur la caisse du véhicule et destiné à établir et supprimer la transmission du couple à partir du moteur vers les roues avant ou les roues arrière, une pédale de marche avant ( 14) pouvant être ac30 tionnée pour faire tourner les roues avant ou les roues arrière dans le sens avant, une pédale de marche arrière ( 15) pouvant être actionnée pour faire tourner les roues avant ou les roues arrière dans le sens arrière, les pédales de marche avant et de marche arrière étant montées sur la caisse du véhicule et étant disposées l'une par rapport à l'autre de manière à ce que la pédale de marche avant soit située en avant de la pédale de marche 5 arrière, en un emplacement o elles peuvent être actionnées à l'aide du pied, et un circuit de commande de moteur ( 20) conçu de manière à ce que, lorsque la pédale de marche avant ou de marche arrière est enfoncée, le moteur soit mis en rota10 tion respectivement dans le sens avant ou le sens arrière, et, lorsque les deux pédales sont simultanément enfoncées, le moteur soit arrêté. Le circuit susmentionné de commande du moteur comprend des inverseurs de marche avant et de marche ar15 rière dont les bornes communes sont reliées à la première et à la seconde bornes du moteur, dont les bornes normalement fermées sont reliées l'une à l'autre et dont les bornes normalement ouvertes sont reliées l'une à l'autre, une source d'alimentation étant raccordée entre les bornes 20 normalement fermées et les bornes normalement ouvertes desdits inverseurs, et il peut être agencé pour que les inverseurs de marche avant et de marche arrière soient commutés sur leurs bornes normalement fermées lorsque les pédales de marche avant et de marche arrière ne sont pas 25 enfoncées, et sur les bornes normalement ouvertes lorsque les pédales de marche avant et de marche arrière sont enfoncées. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit, faite en référence aux 30 dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule d'enfant à entraînement électrique selon un mode de réalisation de l'invention, la figure 2 est une vue en perspective montrant l'association d'un moteur et d'un mécanisme d'embrayage montés dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, les figures 3 A et 3 B sont des vues de côté illustrant les états embrayé et débrayé du mécanisme d'embrayage représenté à la figure 2, la figure 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3 A, les figures 5 A et 5 B sont des vues destinées à expliquer les mouvements d'un plateau d'embrayage du mécanisme d'embrayage représenté aux figures 3 A à 4, la figure 5 A représentant l'état correspondant à celui de la figure 3 A, c'est-à-dire l'état embrayé, et la figure 5 B représentant l'état correspondant à celui de la figure 3 B, 15 c'est-à-dire l'état débrayé, la figure 6 est une vue montrant la relation entre les pédales de marche avant et de marche arrière et le moteur dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, et la figure 7 est le schéma d'un circuit de commande du moteur intégré au mode de réalisation représenté sur la figure 1. La figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule d'enfant à entraînement électrique conforme à un 25 mode de réalisation de l'invention En se reportant à la figure 1, la référence 1 désigne une caisse de véhicule conçue de manière que son aspect extérieur soit similaire à celui d'une automobile ou d'une motocyclette Deux roues avant 2 et deux roues arrière 3 sont montées dans les ré30 gions avant et arrière de la caisse 1 du véhicule De plus, un siège 4 est prévu sur le dessus de la caisse 1 du véhicule et un pare-chocs 5 est situé au-dessus du niveau du siège 4 Un volant de direction 6 destiné à diriger les roues avant 2 est monté au milieu d'une partie 5 a du véhicule située entre le siège 4 et le pare-chocs 5 sur la caisse 1 du véhicule Un levier d'embrayage 7 est monté sur la paroi latérale 5 b de la partie 5 a du véhicule de manière à pouvoir être tourné dans la direction des flèches A et B sur la figure 1. Bien que non représenté sur la figure 1, un moteur, qui tient lieu de source d'entraînement, est monté dans la caisse 1 du véhicule La figure 2 est une vue en perspective montrant l'association d'un moteur et d'un 10 mécanisme d'embrayage L'arbre du moteur 8 est relié au pignon 10 du mécanisme d'embrayage par l'intermédiaire d'un pignon non représenté, tandis que le pignon 9 est relié aux roues arrière 3 par l'intermédiaire d'un pignon non représenté Les pignons 9 et 10 du mécanisme d'embrayage, comme 15 le montre clairement la figure 3 A qui est une vue de côté illustrant l'état débrayé, sont opposés l'un à l'autre. En outre, comme le montre clairement la vue en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3, l'un des pignons 9 présente quatre saillies 9 a, tandis que l'autre pignon 10 comporte 20 une saillie l Oa Le pignon 9 est poussé vers le pignon 10 par un ressort 11 Ainsi, la saillie l Oa du pignon 10 pénètre entre les quatre saillies 9 a du pignon 9 sous l'effet de la force de poussée du ressort 11, les deux pignons 9 et étant ainsi solidaires l'un de l'autre pour transmettre 25 le couple du moteur 8 aux roues arrière 3. De plus, comme le montre la figure 2, un plateau d'embrayage 12 est monté rotatif sur un arbre 12 a et est agence pour pénétrer entre les pignons 9 et 10 du mécanisme d'embrayage Lorsque le mécanisme d'embrayage est dans 30 l'état embrayé, c'est-à-dire dans l'état représenté sur la figure 3 A, le plateau d'embrayage 12 est situé à l'extérieur du pignon 9, comme le montre schématiquement la figure 5 A Lorsque le plateau d'embrayage 12 est tourné pour pénétrer entre les pignons 9 et 10, comme le montre schématiquement la figure 5 B, le plateau d'embrayage 12 éloigne le pignon 9 du pignon 10 en s'opposant à la force du ressort 11, comme le montre la figure 3 B Ainsi, et comme le montre la figure 3 A, le mécanisme d'embrayage vient dans son état débrayé. Le plateau d'embrayage 12 susmentionné est relié au levier d'embrayage 7 représenté sur la figure 7 par l'intermédiaire d'une tringlerie (non représentée) La tringlerie est telle que, lorsque le levier d'embrayage 7 représenté sur la figure 1 est tourné vers l'avant (dans la direction de la flèche A sur la figure 1), le mécanisme d'embrayage est amené dans l'état débrayé (point mort) représenté sur les figures 3 B et 5 B, mais que, lorsqu'il est tourné vers l'arrière (dans la direction de la flèche 15 B sur la figure 1), le mécanisme d'embrayage est amené dans l'état embrayé représenté sur les figures 3 A et 5 A. En se reportant de nouveau à la figure 1, les côtés opposés du milieu de la caisse 1 du véhicule comportent des marchepieds 13 pour la réception des pieds Une 20 pédale de marche avant 14 et une pédale de marche arrière sont montées dans les régions avant et arrière de l'un des marchepieds 13 La relation entre les pédales de marche avant et de marche arrière -14, 15 et le moteur 8 est décrite en référence à la figure 6 Comme le montre claire25 ment la figure 6, les pédales de marche avant et de marche arrière 14 et 15 sont formées d'un bloc avec des cames 14 a et 15 a adjacentes aux axes respectifs 16 autour desquels elles tournent Les cames 14 a et 15 a sont en contact avec les leviers d'inversion 17 a et 18 a des inverseurs de marche 30 avant et de marche arrière 17 et 18 destinés à changer le sens de rotation du moteur 8 En outre, les deux pédales 14 et 15 sont repoussées vers le haut en permanence par des ressorts (non représentés) Ainsi, lorsqu'elles ne sont pas enfoncées par le pied, les leviers d'inversion 17 a et 18 a des inverseurs de marche avant et de marche arrière 17 et 18 sont en position ouverte. Un circuit de commande de moteur 20 tel que représenté sur la figure 7 est monté dans la caisse de véhicule 1 représentée sur la figure 1 Comme le montre clairement la figure 7, les bornes communes 17 b et 18 b des inverseurs de marche avant et de marche arrière 17 et 18 sont reliées aux deux bornes du moteur 8 En outre, les bornes normalement fermées 17 c et 18 c des inverseurs 17 et 10 18 sont reliées l'une à l'autre et les bornes normalement ouvertes 17 d et 18 d sont reliées l'une à l'autre Une source d'alimentation 21 est raccordée entre les bornes normalement fermées 17 c, 18 c et les bornes normalement ouvertes 17 d, 18 d. Les contacts 17 e et 18 e des inverseurs de marche avant et de marche arrière 17 et 18 sont agencés pour être actionnés en liaison fonctionnelle avec les leviers d'inversion 17 a et 18 a, respectivement Plus précisément, lorsque la pédale de marche avant 14 est maintenue enfon20 cée, le contact 17 e est relié à la borne-normalement ouverte 17 d, de sorte que le moteur 8 est entraîné en rotation dans la direction d'avance Inversement, lorsque la pédale de marche arrière 15 est maintenue enfoncée, le contact 18 e est relié à la borne normalement ouverte 18 d, 25 de sorte que le moteur 8 est entraîné en rotation dans la direction de recul De plus, lorsqu'aucune des pédales 14 et 15 n'est maintenue enfoncée, les bornes 17 e et 18 e sont reliées aux bornes normalement fermées 17 a et 18 a, de sorte que le moteur 8 ne tourne pas. Le fonctionnement du mode de réalisation décrit jusqu'ici en référence aux figures 1 à 7 est le suivant. Comme indiqué ci-dessus, lorsque le véhicule d'enfant à entraînement électrique du présent mode de réalisation n'est pas mis en route, c'est-àdire que ni la pédale de marche avant 14, ni la pédale de marche arrière 15 ne sont enfoncées, les contacts 17 e et 18 e des inverseurs de marche avant et de marche arrière 17 et 18 sont reliés aux bornes normalement fermées 17 c et 18 c. 5 Ainsi, le moteur 8 n'est pas alimenté et ne tourne pas. Lorsqu'il souhaite mettre en route le véhicule, l'enfant s'asseoit sur le siège 4, ses mains saisissent le volant de direction 6, et, lorsqu'il souhaite déplacer le véhicule vers l'avant, il bascule le levier d'embrayage 7 10 vers l'avant, c'est-à-dire dans la direction A sur la figure 1, pour tout d'abord se mettre au point mort Subséquemment, il enfonce la pédale de marche avant 14 à l'aide de son pied pour faire tourner le moteur 8 et, la pédale de marche avant 14 étant maintenue enfoncée, il bascule le 15 levier d'embrayage 7 vers l'arrière C'est alors que les roues arrière 3 sont mises en rotation de manière à déplacer le véhicule vers l'avant Selon une autre manière d'opérer, le levier d'embrayage 7 peut tout d'abord être basculé vers l'arrière,c'est- à-dire dans la direction de 20 la flèche B (voir figure 1) puis, dans cette situation, la pédale de marche avant 14 est enfoncée. Les mouvements respectifs des éléments au cours de ces deux manières d'opérer sont décrits plus en détail ci-dessous Dans la première manière d'opérer, lorsque le 25 levier d'embrayage 7 est basculé vers l'avant, le plateau d'embrayage 12 est tourné vers le bas par l'intermédiaire de la tringlerie, pour ainsi dégager les pignons 9 et 10 l'un de l'autre, comme représenté sur les figures 3 B et B, et amener le mécanisme d'embrayage au point mort. Lorsque, dans cet état, la pédale de marche avant 14 est enfoncée, la came 14 a de ladite pédale 14 est tournée dans la direction C sur la figure 6, pour ainsi faire basculer le contact 17 e de l'inverseur de marche avant 17 vers la borne normalement ouverte 17 d, un courant élec- trique circulant dans le trajet s'étendant à partir de la source d'alimentation 21 successivement à travers l'inverseur de marche avant 17, le moteur 8 et l'inverseur de marche arrière 18, pour retourner vers la source d'alimen5 tation 21, de sorte que le moteur 8 est mis en rotation dans le sens avant. Subséquemment, la pédale de marche avant 14 étant maintenue enfoncée, le levier d'embrayage 7 est basculé vers l'arrière, c'est-à-dire dans la direction B 10 sur la figure 1, le plateau d'embrayage 12 étant alors tourné vers le haut par l'intermédiaire de la tringlerie. Ainsi, comme le montrent les figures 3 A et 5 A, le plateau d'embrayage 12 est dégaqé d'entre les pignons 9 et 10 du mécanisme d'embrayage, pour permettre aux pignons 9 et 10 15 de se solidariser l'un et l'autre sous l'action de la force du ressort 11, le mécanisme d'embrayage étant en conséquence embrayé Il en résulte que la rotation dans le sens avant du moteur 8 est transmise aux roues arrière 3, le véhicule d'enfant du présent mode de réalisation se 20 déplaçant ainsi vers l'avant. Inversement, dans la seconde manière d'opérer, du fait que le levier d'embrayage 7 occupe sa position basculée vers l'arrière, les pignons 9 et 10 ont déjà étésolidarisés l'un avec l'autre, et le mécanisme d'embrayage 25 est déjà embrayé Ainsi, lorsque, dans cet état, la pédale de marche avant 14 est enfoncée, un courant électrique circule à travers le moteur 8 le long du même trajet de courant que décrit ci-dessus, de sorte que le moteur 8 est mis en rotation dans le sens avant Ainsi, le couple 30 de ce moteur 8 est transmis aux roues arrière 3 pour déplacer le véhicule d'enfant dans la direction avant. En outre, en ce qui concerne la marche arrière, celle-ci peut être utilisée en enfonçant la pédale de marche arrière 15 à la place de la pédale de marche avant 14 dans la manière d'opérer ci-dessus concernant la marche avant. Les mouvements d'éléments qui ont lieu lors de la marche arrière sont pratiquement identiques à ceux de la marche avant, à l'exception du fait que le moteur 8 est mis en rotation dans le sens arrière Lorsque la pédale de marche arrière 15 est enfoncée, la came 15 a de ladite pédale 15 est tournée dans la direction de la flèche D sur la figure 6, le contact 18 e de l'inverseur de marche 10 arrière 18 étant ainsi basculé vers la borne normalement ouverte 18 d, pour permettre à un courant électrique de circuler le long du trajet s'étendant à partir de la source d'alimentation 21 successivement à travers l'inverseur de marche arrière 18, le moteur 8 et l'inverseur de marche avant 17, pour retourner à la source d'alimentation 21, de sorte que le moteur 8 est mis en rotation dans le sens arrière Ainsi, les roues arrière 3 auxquelles est transmis le couple en sens arrière du moteur 8 sont faites tourner dans le sens arrière pour entraîner le véhicule 20 d'enfant vers l'arrière. Lorsque l'on souhaite arrêter le véhicule d'enfant conforme au présent mode de réalisation, il suffit de basculer le levier d'embrayage 7 vers l'avant ou de retirer le piedde la pédale 14 ou 15 Lorsque le levier d'embraya25 ge 7 est basculé vers l'avant, le couple du moteur 8 cesse d'être transmis aux roues arrière 3, et le véhicule est donc arrêté Lorsque le pied est retiré de la pédale 14 ou , la pédale retourne vers le haut, pour faire basculer le contact 17 e ou 18 e de l'inverseur 17 ou 18 vers le con30 tact normalement fermé 17 c ou 18 c, de sorte que la rotation du moteur 8 est interrompue, le véhicule cessant ainsi de se déplacer. Comme décrit ci-dessus, du fait que le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 7 est conçu pour être utilisé avec les mains et les pieds, il peut être conduit comme s'il s'agissait d'une véritable automobile; on comprendra donc que le véhicule est tout à fait intéressant pour les enfants De plus, les pédales de marche 5 avant et de marche arrière 14 et 15 sont disposées séparément dans les régions avant et arrière du marchepied 13, de sorte que, lorsque la pédale de marche avant 14 est enfoncée, le véhicule se déplace vers l'avant et que, lorsque la pédale de marche arrière 15 est enfoncée, le véhi10 cule se déplace vers l'arrière; on notera ainsi que le véhicule contribue au développement du sens de l'orientation des enfants. En outre, si les deux pédales 14 et 15 sont enfoncées simultanément par mégarde au cours de l'utilisa15 tion, les contacts 17 e et 18 e des inverseurs de marche avant et de marche arrière 17 et 18 sont basculés vers les bornes normalement ouvertes 17 d et 18 d, pour ainsi établir la connexion représentée en traits pointillés sur la figure 7 et couper l'alimentation du moteur 8 La ro20 tation du moteur 8 est donc interrompue, ainsi que le déplacement du véhicule On observe ainsi que le véhicule comporte une sécurité du fait qu'il interrompt automatiquement son déplacement lorsque, par mégarde, les deux pédales sont simultanément enfoncées. En outre, dans le mode de réalisation décrit jusqu'ici en référence aux figures 1 à 7, bien que les pédales de marche avant et de marche arrière 14 et 15 aient été prévues sur un seul marchepied 13, elles pourront être prévues sur les deux marchepieds 13 De plus, 30 les emplacements auxquels sont prévues les pédales de marche avant et de marche arrière ne sont pas limités au(x) marchepied(s) 13, mais celles-ci pourront être prévues en tout emplacement, dans la mesure o elles peuvent être actionnées par un enfant à l'aide de son pied. De plus, dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 7, ce sont les roues arrière 3 qui sont entraînées par le moteur 8 On pourra bien entendu prévoir que ce soient les roues avant qui soient entraînées par le moteur. Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 7, l'aspect extérieur de la caisse 1 du véhicule est destiné à ressembler à celui d'une automobile; il pourra cependant lui être donné l'aspect exté10 rieur de tout autre véhicule, tel qu'une motocyclette. Bien que l'invention ait été décrite et illustrée en détail, il est clair que ce n'est qu'à titre d'illustration et d'exemple non limitatif de la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1 Véhicule d'enfant à entraînement électrique, caractérisé en ce qu'il comprend: une caisse ( 1) de véhicule comportant des roues avant ( 2), des roues arrière ( 3), un volant de direction ( 6) destiné à diriger lesdites roues avant, et un siège ( 4) prévu sur le dessus, un moteur ( 8) monté dans la caisse du véhicule et destiné à entrainer en rotation les roues avant ou les 10 roues arrière, un levier d'embrayage ( 7) monté sur la caisse du véhicule et destiné à établir et supprimer la transmission du couple à partir du moteur vers les roues avant ou les roues arrière, une pédale de marche avant ( 14) pouvant être actionnée pour faire tourner les roues avant ou les roues arrière dans le sens avant, une pédale de marche arrière ( 15) pouvant être actionnée pour faire tourner les roues avant ou les roues 20 arrière dans le sens arrière, les pédales de marche avant et de marche arrière étant montées sur la caisse du véhicule et étant disposées l'une par rapport à l'autre de manière que la pédale de marche avant soit située en avant de la pédale de marche arrière, en un emplacement o elles peuvent être actionnées à l'aide du pied, et un circuit de commande de moteur ( 20) conçu de manière que, lorsque la pédale de marche avant ou de marche arrière est enfoncée, le moteur soit mis en rotation res30 pectivement dans le sens avant ou le sens arrière, et, lorsque les deux pédales sont simultanément enfoncées, le moteur soit arrêté. 2 Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de commande de moteur ( 20) comprend: des inverseurs de marche avant ( 17) et de marche arrière ( 18) dont les bornes communes ( 17 b, 18 b) sont reliées à la première et à la seconde borne du moteur ( 8), dont les bornes normalement fermées ( 17 c, 18 c) sont re5 liées l'une à l'autre et dont les bornes normalement ouvertes ( 17 d, 18 d) sont reliées l'une à l'autre, et une source d'alimentation ( 21) raccordée entre les bornes normalement fermées et les bornes normalement ouvertes des deux inverseurs, la disposition étant telle que, lorsque la pédale de marche avant ( 14) ou de marche arrière ( 15) n'est pas enfoncée, lesdits inverseurs de marche avant et de marche arrière soient commutés sur leurs bornes normalement fermées mais, lorsqu'une pédale est enfoncée, l'inverseur correspondant soit commuté vers sa borne normalement ouverte. 3 Véhicule selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les côtés droit et gauche de la caisse ( 1) du véhicule comportent des marches ( 13) tenant lieu de 20 repose-pieds, les pédales de marche avant et de marche arrière ( 14, 15) étant montées sur au moins l'une des marches. 4 Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un mécanisme d'embrayage 25 ( 9, 10, 11, 12) est monté entre les roues avant ( 2) ou arrière ( 3) qui sont entraînées par le moteur ( 8) et est agencé pour être amené en position embrayée ou débrayée au moyen dudit levier d'embrayage ( 7).