Brevet FR2667041A1 — publié le 19920327

ENGIN DE LOCOMOTION TOUT TERRAIN A TROIS ROUES La présente invention concerne un engin de locomotion tout terrain à trois organes d'appui sur la surface portante à savoir deux organes d'appui avant symétriques par rapport à un plan vertical et longitudinal et un organe d'appui arrière contenu dans ce plan de symétrie. On connaît déjà des engins de locomotion de ce type et parmi ceux-ci on peut citer les tricycles à moteur qui ont une roue avant directrice et deux roues arrière motrices. Un autre engin du type à trois roues, tel que décrit dans le brevet US-A-2 466 699, comporte deux roues avant directrices et une roue arrière motrice comme celle d'une motocyclette classique. Les deux roues avant directrices sont portées par un châssis horizontal et transversal du type parallélogramme déformable, ce qui permet aux deux roues de s'incliner par rapport à la verticale, tout en restant parallèles entre elles, dans les courbes. La présente invention concerne des perfectionnements apportés à un tel engin de locomotion dans le but d'améliorer sa conduite sur des terrains variés et notamment sa stabilité dans les virages. A cet effet cet engin de locomotion tout terrain à trois organes d'appui sur la surface portante, à savoir deux organes d'appui avant symétriques par rapport à un plan vertical et longitudinal et un organe d'appui arrière contenu dans ce plan de symétrie est caractérisé en ce qu'il est constitué de deux parties avant et arrière articulées entre elles autour d'un axe incliné de haut en bas et d'avant en arrière. Suivant une forme d'exécution particulière conçue pour rouler sur le sol et comportant à cet effet deux roues avant et une roue arrière entraînée en rotation par un moteur de l'engin, l'axe d'articulation incliné entre les parties avant et arrière de l'engin passe sensiblement par l'axe transversal de la roue arrière. On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en élévation d'un engin de locomotion tout terrain à trois roues suivant l'invention. La figure 2 est une vue en plan de l'engin de locomotion représenté sur la figure 1. La figure 3 est une vue de face de l'engin de locomotion. La figure 4 est une vue en coupe verticale et longitudinale partielle du dispositif d'articulation entre les parties avant et arrière de l'engin. La figure 5 est une vue en élévation partielle d'une variante d'exécution de la partie arrière de l'engin. L'engin de locomotion suivant l'invention qui est représenté sur le dessin, est du type comportant deux roues avant 1 et 2, symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan vertical et longitudinal P et une roue arrière motrice 3 contenue dans le plan de symétrie P. Suivant l'invention l'engin est constitué de deux parties à savoir une partie avant 4 portant les deux roues avant 1,2 à sa partie inférieure, et une partie arrière 5 portant la roue motrice arrière 3, les deux parties avant 4 et arrière 5 étant articulées entres elles autour d'un axe xx' qui est incliné de haut en bas et d'avant en arrière. De préférence cet axe incliné xx' recoupe l'axe transversal 3a de la roue arrière 3 mais cette caractéristique, si elle se révèle avantageuse, n'est pas impérative puisque l'axe xx' peut passer un peu au-dessus de l'axe transversal 3a. La partie avant de l'engin comprend, outre les deux roues avant 1,2, un châssis inférieur qui peut être constitué de deux longerons inférieurs 6,7 inclinés vers le haut et vers l'arrière, en direction du plan de symétrie P respectivement et sur les extrémités inférieures desquels sont montées à rotation les deux roues avant 1,2. Deux traverses horizontales à savoir une traverse supérieure 8 et une traverse inférieure 9 complétent le châssis en s'étendant entre les deux longerons 6,7. Quatre bras 11,12,13,14 relient, par l'intermédiaire d'amortisseurs de chocs, un bloc central supérieur 15 au châssis inférieur et plus particulièrement aux parties inférieures des deux longerons 6,7.Cette construction n'est toutefois pas limitative et suivant une variante, les quatre bras 11-14 pourraient être reliés, à leurs extrémités inférieures, aux deux entrémités d'un essieu rigide reliant les deux roues avant 1 et 2 et le plus près possible de ces roues, de part et d'autre de l'essieu. Chacun des bras 11-14 est incliné de haut en bas vers l'avant et vers l'extérieur, les deux bras 11,12, et 13,14 situés d'un même côté de l'engin étant parallèles entre eux. Du fait de la symétrie de l'engin par rapport au plan P deux bras alignés transversalement tels que les bras 11,13 et 12,14 constituent, vus dans le sens longitudinal, un trapèze isocèle dont le bloc central supérieur 15 forme la petite base. (figure 3) Le bloc central supérieur 15 constitue, comme il apparaît plus clairement sur la figure 4, un support pour un arbre 16 matérialisant l'axe d'articulation incliné xx'. Cet arbre 16 s'étend entre deux flasque 17,18 s'étendant vers le bas à partir d'une platine supérieure 19 faisant partie du bloc supérieur central 15.Sur l'arbre 16 est enfilé, entre les deux flasques 17,18, un manchon coaxial 21 qui soudé, à sa partie inférieure, à l'extrémité supérieure d'une barre 22 faisant partie d'un cadre 30 constituant un premier élément de la partie arrière 5 de l'engin. Cette barre antérieure 22 du cadre 30 est coudée, à son extrémité inférieure, de manière à former, de chaque côté, une branche 23 s'étendant sensiblement horizontalement vers l'arrière et servant de support au moteur 24 de l'engin. Aux extrémités postérieures des deux branches sensiblement horizontales 23 sont articulés, autour d'un axe horizontal et transversal 25a, une paire de bras 25 sensiblement horizontaux, s'étendant vers l'arrière, et qui constituent un second élément de la partie arrière 5, en l'occurrence un support de l'axe 3a de la roue arrière 3. La transmission du mouvement à cette roue arrière s'effectue au moyen d'un mécanisme de transmission de tout type connu et par exemple par l'intermédiaire d'une chaîne sans fin 20 passant autour d'un pignon menant 24a entraîné par le moteur 24 et d'un pignon mené 3b solidaire de la roue arrière 3. Le cadre 30 de la partie arrière 5 de l'engin comprend également à sa partie supérieure, de chaque côté, une barre 26 coudée en forme d'angle obtus ouvert vers le haut et dont la branche antérieure 26a, inclinée vers le haut et vers l'avant, est soudée à la partie supérieure de la barre 22. Chaque barre supérieure 26 comprend également une branche latérale postérieure 26b s'étendant sensiblement horizontalement vers l'arrière, et qui est reliée à la branche latérale inférieure 23, par une entretoise inclinée 27.Un amortisseur 28 sensiblement vertical s'étend entre chacune des branches latérales postérieures 26b, sensiblement horizontales, et l'un des bras 25 portant la roue arrière 3. La partie avant 4 de l'engin est prolongée vers l'arrière, à son extrémité supérieure, par une barre 29 coudée en forme d'angle obtus ouvert vers le haut. L'extrémité supérieure de la branche antérieure 29a de la barre 29 est soudée au bloc central supérieur 15 de la partie avant 4 et cette branche antérieure 29a est inclinée de haut en bas et d'avant en arrière. Cette branche antérieure 29a porte un réservoir de carburant 31. Au sommet de l'angle obtus que forme la barre 29 est prévue une articulation à rotule 32 qui permet à la barre supérieure 29 de prendre appui sur une traverse du cadre 30 de la partie arrière 5, s'étendant entre les deux branches latérales postérieures 26b. Le centre de l'articulation à rotule 32 est situé sur l'axe d'articulation incliné xx. La barre 29 prolongeant la partie avant 4 de l'engin comprend également une branche postérieure 29b, s'étendant en porte-à-faux vers l'arrière à partir de l'articulation à rotule 32 et qui est inclinée de bas en haut et d'avant en arrière.Cette branche postérieure 29 porte une selle 33 pour le pilote de l'engin. Celui-ci prend par ailleurs appui, par ses pieds, sur deux cale-pieds 34 fixés sur les deux branches horizontales inférieure 23 du cadre 30 de la partie arrière 5 de l'engin. Un guidon 35 qui porte uniquement les commandes (embrayage, accélérateur) du moteur 24, est fixé transversalement à la partie supérieure du bloc central supérieur 15 de la partie avant 4 de l'engin. D'après la description qui précède, on peut voir que la partie arrière 5 de l'engin peut basculer latéralement, suivant un mouvement de roulis, autour de l'axe xx', par rapport à sa partie avant 4. Ce mouvement de roulis entraîne une inclinaison de la roue arrière 3 vers la droite ou vers la gauche, ce qui a pour effet d'abaisser le centre de gravité de l'engin, du fait que l'axe 3a de la roue arrière 3 est alors plus proche du sol, lorsque le pilote de l'engin veut virer à droite ou à gauche. Le guidon 35 ne sert pas à orienter l'engin puisqu'il est utilisé uniquement pour recevoir les commandes du moteur.En effet l'engin se dirige avec les pieds c'est-à-dire que le pilote, en appliquant une pression du pied plus ou moins grande sur l'un des calepieds 34, fait basculer latéralement la partie arrière 5 de l'engin autour de l'axe xx', suivant le mouvement de roulis précité, ce qui permet au pilote d'orienter son engin en utilisant la roue arrière motrice 3 également en tant que roue directrice. Du fait que la partie arrière 5 de l'engin est suspendue sous la partie avant 4, par l'intermédiaire de l'articulation formée l'arbre 16 et le manchon 17, eux mêmes situés en-dessous des sommets des bras télescopiques obliques 11-14, l'engin n'est pratiquement pas renversable. Dans la variante d'exécution représentée sur la figure 5 le cadre 30 de la partie arrière 5 de l'engin qui est soudé, à sa partie supérieure et antérieure, au manchon 21 et qui supporte notamment le moteur 24, porte un amortisseur unique 36 qui s'étend entre le cadre 30 et les deux bras 25, en étant articulé, à son extrémité supérieure, sur la partie supérieure et postérieure du cadre 30, et, à son extrémité inférieure, sur une traverse reliant les deux bras 25. Bien que la description qui précède ait porté sur un engin de locomotion terrestre, il va de soi que la structure particulière de l'engin peut être utilisée pour un engin nautique pourvu, à la place des roues avant, de deux flotteurs symétriques par rapport au plan de symétrie vertical et longitudinal et, à la place de la roue arrière, d'un ensemble formant à la fois flotteur et groupe propulseur. REVENDICATIONS 1.- Engin de locomotion tout terrain à trois organes d'appui sur la surface portante, à savoir deux organes d'appui avant (1,2) symétriques par rapport à un plan vertical et longitudinal (P), et un organe d'appui arrière (3) contenu dans ce plan de symétrie (P), caractérisé en ce qu'il est constitué de deux parties avant (4) et arrière (5) articulées entre elles autour d'un axe (xx') incliné de haut en bas et d'avant en arrière. 2.- Engin suivant la revendication 1 prévu pour rouler sur le sol et comportant à cet effet deux roues avant (1,2) et une roue arrière (3) entraînée en rotation par un moteur (24) de l'engin, caractérisé en ce que l'axe d'articulation incliné (xx') entre les parties avant (4) et arrière (5) de l'engin passe sensiblement par l'axe transversal (3a) de la roue arrière (3). 3.- Engin suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la partie avant (4) de l'engin comprend, un châssis (6-9) ou un essieu inférieur aux extrémités duquel sont montées à rotation les deux roues avant (1,2), et des bras (11,12,13,14) reliant, par l'intermédiaire d'amortisseurs de chocs, le châssis (6-9) ou l'essieu inférieur à un bloc central supérieur (15) formant un dispositif d'articulation entre la partie avant (4) et un cadre (30) de la partie arrière (5) de l'engin. 4.- Engin suivant la revendication 3 caractérisé en ce que la partie avant (4) comprend quatre bras (11,12,13,14), à raison de deux bras de chaque côté de l'engin, chacun de ces bras étant incliné de haut en bas vers l'avant et vers l'extérieur. 5.- Engin suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4 caractérisé en ce que la partie arrière (5) comprend une paire de bras (25) sensiblement horizontaux, s'étendant vers l'arrière à partir du cadre (30), sur lequel ils sont articulés autour d'un axe horizontal et transversal (25a), et supportant entre eux l'axe (3a) de la roue arrière motrice (3) qui est accouplée au moteur (24) par un organe de transmission de mouvement sans fin (20), tel qu'une chaîne, et au moins un amortisseur (28,36) s'étend entre le cadre (30) et les bras (25). 6.- Engin suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5 caractérisé en ce que le bloc central supérieur (15) constitue un support pour un arbre (16) matérialisant l'axe d'articulation incliné (xx'), cet arbre (16) s'étendant entre deux flasques (17,18), s'étendant vers le bas, à partir d'une platine supérieure (19) faisant partie du bloc supérieur central (15), et sur l'arbre (16) est enfilé, entre les deux flasques (17,18), un manchon coaxial (21) qui soudé, à sa partie inférieure, à l'extrémité antérieure et supérieure d'un cadre (30) faisant partie de la partie arrière (5) de l'engin. 7.- Engin suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6 caractérisé en ce que la partie avant (4) de l'engin est prolongée vers l'arrière, à son extrémité supérieure, par une barre (29) coudée en forme d'angle obtus ouvert vers le haut, l'extrémité supérieure de la branche antérieure (29a) de cette barre (29) qui est inclinée de haut en bas et d'avant en arrière, est soudée au bloc central supérieur (15) de la partie avant (4) et au sommet de l'angle obtus que forme la barre (29) est prévue une articulation à rotule (32) qui permet à la 2barre supérieure (29) de prendre appui sur la partie supérieure du cadre (30) de la partie arrière (5), le centre de l'articulation à rotule (32) étant situé sur l'axe d'articulation incliné (xx'). 8.- Engin suivant la revendication 7 caractérisé en ce que la branche antérieure (29a) de la barre (29) porte un réservoir de carburant. 9.- Engin suivant l'une quelconque des revendications 7 et 8 caractérisé en ce que la barre (29) prolongeant la partie avant (4) de l'engin comprend également une branche postérieure (29b), s'étendant en porte-à-faux vers l'arrière à partir de l'articulation à rotule (32) et qui est inclinée de bas en haut et d'avant en arrière, cette branche postérieure (29) portant une selle (33) pour le pilote de l'engin qui prend par ailleurs appui, par ses pieds, sur deux cale-pieds (34) fixés à la partie inférieure du cadre (30) de la partie arrière (5) de l'engin. 10.- Engin suivant l'une quelconque des revendications 3 à 9 caractérisé en ce qu'un guidon (35) qui porte uniquement les commandes (embrayage, accélérateur) du moteur (24), est fixé transversalement à la partie supérieure du bloc central supérieur (15) de la partie avant (4) de l'engin.