Brevet FR2752199A1 — publié le 19980213

La présente invention a pour objet un dispositif permettant d'augmenter la motricité d'un véhicule équipé de pneumatiques, notamment sur des sols présentant une faible adhérence. Les véhicules équipés de pneumatiques, notamment les véhicules automobiles, sont plus spécialement conçus pour se déplacer sur une chaussée présentant un revêtement offrant de bonnes conditions d'adhérence. Dès que le revêtement est recouvert d'une couche de pluie ou de neige, le véhicule perd de sa motricité et devient difficilement maîtrisable. Ceci est notamment vrai en hiver lorsque les conditions climatiques sont mauvaises et rendent les chaussées glissantes. En effet, la surface de contact permettant de transmettre le couple moteur destiné à faire avancer le véhicule au sol n'est que de quelques centimètres carrés. Cette surface est, pour un véhicule automobile, sensiblement égale à la surface d'une main par pneumatique. Pour améliorer la motricité d'un véhicule équipé de pneumatiques, notamment sur un sol enneigé, il est connu d'utiliser des chaînes. II existe de nombreux types de chaînes avec de multiples façons de fixer celles ci sur un pneumatique. Lorsque le véhicule est équipé de chaînes, sa motricité sur la neige est très sensiblement améliorée et le véhicule peut se déplacer à des endroits où tout passage lui est interdit s'il n'est pas équipé de ces chaînes. Malgré leur efficacité, les chaînes présentent quelques inconvénients. Tout d'abord, leur montage sur les roues du véhicule n'est pas très aisé. II faut avoir l'habitude de monter des chaînes pour pouvoir les monter rapidement. Or les chaînes sont généralement utilisées de manière occasionnelle, voire exceptionnelle. De plus, la présence de chaînes crée, en roulant, des vibrations qui sont nettement sensibles dans la conduite du véhicule. Plus l'épaisseur de la couche de neige est réduite, plus les vibrations retransmises au conducteur du véhicule sont importantes. Le but de l'invention est alors de fournir un dispositif facilement adaptable à un véhicule équipé de pneumatiques, augmentant très sensiblement la motricité du véhicule sur un sol enneigé ou verglacé et qui n'altère pas la conduite du véhicule qu'il équipe. A cet effet, le dispositif qu'elle propose est un dispositif permettant d'augmenter la motricité d'un véhicule équipé de pneumatiques, destiné à être monté sur une roue comportant un moyeu et chaussée d'un pneumatique présentant une bande de roulement. Selon l'invention, ce dispositif comporte au moins un rouleau, de diamètre sensiblement inférieur au diamètre de la roue, destiné à être placé à côté de la roue, sensiblement au niveau du sol de telle sorte que l'axe de chaque rouleau soit sensiblement parallèle à l'axe de la roue, des moyens permettant l'entraînement en rotation d'un rouleau à partir de la rotation de la roue, et des moyens de liaison permettant de relier chaque rouleau au moyeu de la roue de façon à éviter un déplacement vertical de chaque rouleau. Ainsi, la surface au sol est augmentée grâce à la présence d'au moins un rouleau à côté de la roue. Ce rouleau est de plus entraîné en rotation de façon à améliorer la motricité du véhicule. Le contact de ce rouleau avec le sol est assuré grâce aux moyens de liaison évitant un déplacement vertical de chaque rouleau. Selon un premier mode de réalisation, les moyens permettant l'entraînement d'un rouleau comportent un rouleau d'entraînement venant en appui sur la bande de roulement du pneumatique ainsi que des moyens de transmission pour transmettre le mouvement de rotation à l'un des rouleaux se trouvant à côté de la roue. D'autres moyens sont envisageables. Ainsi par exemple la roue et le rouleau pourraient chacun être muni d'une poulie et une courroie relierait ces deux poulies afin d'entraîner le rouleau en rotation. Dans le cas de la transmission à l'aide d'un rouleau venant au contact de la bande de roulement du pneumatique, les moyens de transmission entre le rouleau d'entraînement et un premier rouleau entraîné comportent avantageusement un rouleau intermédiaire, en prise directe d'une part avec le rouleau d'entraînement et relié d'autre part par l'intermédiaire d'un cardan au premier rouleau entraîné. Afin d'augmenter la surface d'appui au sol, le dispositif selon l'invention comporte de préférence plusieurs rouleaux d'un même côté de la roue et les rouleaux se trouvant d'un même côté de la roue sont reliés entre eux par une chenillette. La surface de la chenillette peut être profilée pour présenter une bonne adhérence sur la neige et le verglas et grâce à la présence de crampons. Dans une forme de réalisation préférée, chaque rouleau entraîné est monté sur un châssis et les moyens de liaison entre chaque rouleau et le moyeu de la roue comportent un bras de liaison reliant le châssis au moyeu de la roue. Dans le cas où le dispositif comporte un châssis, celui-ci comporte avantageusement au moins un ensemble de deux plaques placées d'un même côté de la roue et ces plaques sont sensiblement parallèles et pivotantes l'une par rapport à l'autre. Pour faciliter la liaison entre les rouleaux entraînés et le moyeu de la roue, ce dernier est avantageusement équipé d'un moyeu libre. Pour une plus grande efficacité du dispositif et une meilleure répartition de l'appui au sol, au moins un rouleau est placé de chaque côté de la roue. Pour garantir une bonne fixation du dispositif sur la roue du véhicule, et permettre un bon entraînement des rouleaux lorsqu'un rouleau d'entraînement vient en appui contre la bande de roulement du pneu, un rouleau est monté libre sur le châssis, face à la bande de roulement du pneumatique, du côté opposé au rouleau entraîneur. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée d'un dispositif selon l'invention. Figure 1 est une vue de côté d'une roue équipée d'un dispositif selon l'invention, Figure 2 est une vue de dessus du dispositif représenté à la figure 1, mais sans la roue, Figure 3 est une vue en coupe partielle à échelle agrandie selon la ligne de coupe 111-111 de la figure 2, et Figure 4 est une vue en coupe à échelle agrandie selon la ligne de coupe IV-IV de la figure 1. Le dispositif représenté au dessin est un dispositif permettant d'empêcher le patinage d'une roue 2 d'un véhicule non représenté, équipée d'un pneumatique 4, ou pneu 4, lorsque cette roue 2 se trouve sur une chaussée enneigée ou verglacée. Bien entendu, ce dispositif peut également être efficace lorsque le véhicule se trouve sur un terrain mou, comme par exemple du sable ou de la boue. La roue 2 est montée par l'intermédiaire d'un moyeu sur le véhicule et présente une jante 26 sur laquelle est monté le pneu 4. Ce dernier comporte une bande de roulement 22 et un flanc latéral de chaque côté de cette bande de roulement 22. Ce dispositif comporte un châssis 6, un rouleau d'entraînement 8, un rouleau intermédiaire 10, des rouleaux entraînés 12 montés sur le châssis 6 et entourés de chaque côté par une chenillette 14, un rouleau libre 16, ainsi qu'un bras d'attache 18. Le châssis 6 comporte essentiellement, de chaque côté de la roue 2, deux plaques 6a et 6b métalliques, montées verticalement, parallèlement l'une à l'autre et pouvant pivoter l'une par rapport à l'autre autour d'un axe de pivotement 20. Ce châssis 6 porte les divers rouleaux du dispositif. Les rouleaux d'entraînement 8, intermédiaire 10 et libre 16 se trouvent entre les deux plaques intérieures 6a du châssis et ils assurent la liaison entre les deux plaques 6a, et les rouleaux entraînés 12 se trouvent à l'extérieur du châssis 6 et sont montés sur les plaques extérieures 6b. Afin de réduire la masse de l'ensemble du dispositif, les plaques 6a et 6b sont réalisées de préférence en un alliage d'aluminium. Le rouleau d'entraînement 8 est monté entre les deux plaques du châssis de manière à venir en appui sur la bande de roulement 22 du pneu 4. La surface périphérique de ce rouleau est moletée pour permettre un meilleur entraînement par le pneu 4. Le rouleau intermédiaire 10 est en prise avec le rouleau d'entraînement 8. Ce dernier a un sens de rotation opposé à celui de la roue 2 du véhicule et le rouleau intermédiaire tourne quant à lui dans le même sens que la roue 2. Un cardan 24 relie le rouleau intermédiaire à un premier rouleau entraîné 12a de chaque côté de la roue. Ce cardan 24 permet de transmettre le mouvement de rotation du rouleau intermédiaire 10 au premier rouleau entraîné 12a sans inversion du sens de rotation. Le rouleau entraîné 12a tourne donc dans le même sens que la roue 2. La figure 3 montre plus en détail le montage d'un rouleau, le rouleau d'entraînement 8 ici, entre les deux plaques 6a et 6b constitutives du châssis 6. Le rouleau d'entraînement est monté sur un axe 36 par l'intermédiaire de roulements 38 et il se trouve entre deux brides de montage 40, une à chaque extrémité du rouleau. Des vis permettent la fixation de l'axe 36 et des brides de montage 40 sur le châssis 6. Au niveau des brides 40, un limitateur de couple peut être prévu. Ainsi, si pour une raison quelconque, un blocage se produisait au niveau du système, la roue du véhicule ne serait pas bloquée. De chaque côté de la roue 2 se trouve une rangée de rouleaux entraînés 12. A chaque extrémité de la rangée se trouvent des rouleaux de diamètre plus grand, tout en étant cependant d'un diamètre très sensiblement inférieur au diamètre de la roue 2, et des rouleaux de diamètre moindre. Tous ces rouleaux sont entraînés en rotation par une chenillette 14. Ainsi, grâce aux rouleaux 12, chaque chenillette 14 reste tendue et en contact avec le sol. Les divers rouleaux 12 peuvent être entraînés par le premier rouleau entraîné 12a afin d'améliorer la motricité du dispositif. Dans ce cas, les rouleaux entraînés 12 sont par exemple muni d'une roue dentée et des pignons intermédiaires, placés entre ces roues dentées et en prise avec celles-ci, permettent l'entraînement des rouleaux. Ces roues dentées et ces pignons pourraient être remplacés par des poulies dentées et une courroie crantée par exemple. Le rouleau libre 16 permet de verrouiller le système et de maintenir le rouleau d'entraînement 8 en appui sur la bande de roulement 22 du pneu 4. Il est monté de manière amovible. Ceci facilite le montage du dispositif sur la roue 2. Le montage du dispositif sur une roue est décrit en détails ci-après. Pour éviter que l'ensemble décrit ci-dessus puisse se déplacer verticalement, le bras d'attache 18 relie le châssis 6 au niveau d'une plaque 6a sur laquelle sont fixés les rouleaux d'entraînement 8, intermédiaire 10 et libre 16. Le bras d'attache 18 est avantageusement muni d'une articulation lui permettant de se replier. Ainsi, lorsque le dispositif selon l'invention n'est pas monté sur une roue d'un véhicule, le dispositif selon l'invention est bien moins encombrant et est de ce fait bien plus facile à ranger. La figure 4 montre en coupe la fixation du bras d'attache 18 sur le moyeu de la roue. Cette fixation se fait à l'aide d'un moyeu libre 28. Ce dernier comporte un corps 30 externe, un roulement 32 et un axe central 34. Le corps 30 externe est fixé sur le moyeu de la roue à travers la jante 26 de la roue en utilisant par exemple des passages prévus dans la jante pour sa fixation sur le moyeu de la roue à l'aide de vis. Ce corps 30 externe tourne en même temps que la roue 2. Le roulement 32 est placé dans le corps 30 externe et l'axe central 34 est monté au centre du roulement 32. Le montage est réalisé de telle sorte que l'axe géométrique de l'axe central 34 corresponde à l'axe de la roue. Grâce au roulement, il est possible que l'axe central 34 ne soit pas entraîné en rotation. Ainsi, le bras d'attache 18 vient se fixer sur l'axe central 34. La fixation peut être réalisée par exemple à l'aide d'un simple encliquetage ou bien encore à l'aide d'une goupille. Le montage du dispositif décrit ci-dessus est très simple. En position démontée, le rouleau libre 1 6 est désolidarisé du châssis 6 et le bras d'attache 18 est éventuellement replié. Le dispositif, en vue de dessus (figure 2), présente une forme de U. II suffit alors de déplier le bras d'attache 18, de faire passer chaque branche du U de part et d'autre de la roue 2 à équiper, de verrouiller en mettant en place le rouleau libre 1 6 et de fixer le bras d'attache 18 sur l'axe 34 du moyeu libre. Le véhicule ainsi équipé peut alors rouler. La bande de roulement du pneu entraîne le rouleau d'entraînement 8 en rotation par friction. Par l'intermédiaire du rouleau intermédiaire 10 et des cardans 24, les premiers rouleaux entraînés 1 2a sont mis en mouvement et les chenillettes 14 tournent autour des rouleaux 12 dans le sens de la marche du véhicule. La surface de contact est multipliée par un facteur de l'ordre de 5 à 10, accroissant ainsi très sensiblement la motricité du véhicule. Lorsque le sol n'est plus enneigé, les chenillettes 14 se déplacent à côté des roues sans gêner sensiblement la conduite du véhicule. Si de petits obstacles surviennent, tels par exemples une irrégularité dans le revêtement de la chaussée, un caillou, une plaque d'égout, etc, ils sont passés sans difficulté grâce à la possibilité de pivotement du châssis autour de son axe de pivotement 20. Comme il va de soi, I'invention ne se limite pas à la forme d'exécution préférentielle décrite ci-dessus ; elle en embrasse toutes les variantes. Ainsi, le dispositif n'est pas forcément muni de rouleaux des deux côtés de la roue à équiper. Une seule rangée de rouleaux permet déjà d'augmenter sensiblement la surface d'appui au sol. Les chenillettes montées autour des rouleaux entraînés sont facultatives. En choisissant une surface périphérique permettant une bonne adhérence, en la munissant par exemple de crampons, il est possible d'accroître la motricité du véhicule et de lui permettre de franchir des passages difficiles qu'il ne pourrait pas franchir sans équipement spécial. Le mode d'entraînement des rouleaux est donné à titre d'exemple. Au lieu d'utiliser la friction et une transmission par cardans, il est envisageable d'utiliser une ou plusieurs courroie(s) crantée(s) et/ou des engrenages. REVENDICATIONS 1.- Dispositif permettant d'augmenter la motricité d'un véhicule équipé de pneumatiques, destiné à être monté sur une roue (2) comportant un moyeu et chaussée d'un pneumatique (4) présentant une bande de roulement (22), caractérisé en ce qu'il comporte au moins un rouleau (12,12a), de diamètre sensiblement inférieur au diamètre de la roue, destiné à être placé à côté de la roue (2), sensiblement au niveau du sol de telle sorte que l'axe de chaque rouleau soit sensiblement parallèle à l'axe de la roue, des moyens (8,10,24) permettant l'entraînement en rotation d'un rouleau (12a) à partir de la rotation de la roue, et des moyens de liaison (18) permettant de relier chaque rouleau (12) au moyeu de la roue de façon à éviter un déplacement vertical de chaque rouleau. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (8,10,24) permettant l'entraînement d'un rouleau comportent un rouleau d'entraînement (8) venant en appui sur la bande de roulement (22) du pneumatique ainsi que des moyens de transmission (10,24) pour transmettre le mouvement de rotation à l'un des rouleaux (12a) se trouvant à côté de la roue. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de transmission (10,24) entre le rouleau d'entraînement (8) et un premier rouleau entraîné (12a) comportent un rouleau intermédiaire (10), en prise directe d'une part avec le rouleau d'entraînement (8) et relié d'autre part par l'intermédiaire d'un cardan (24) au premier rouleau entraîné (12a). 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs rouleaux (12) d'un même côté de la roue (2) et en ce que les rouleaux (12) se trouvant d'un même côté de la roue sont reliés entre eux par une chenillette (14). 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque rouleau entraîné (12) est monté sur un châssis (6) et en ce que les moyens de liaison entre chaque rouleau et le moyeu de la roue comportent un bras de liaison (18) reliant le châssis (6) au moyeu de la roue. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le châssis (6) comporte au moins un ensemble de deux plaques (6a,6b) placées d'un même côté de la roue (2) et en ce que ces plaques (6a,6b) sont sensiblement parallèles et pivotantes l'une par rapport à l'autre. 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyeu de la roue est équipé d'un moyeu libre (28). 8.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un rouleau (12) placé de chaque côté de la roue. 9.- Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3 et la revendication 5, caractérisé en ce qu'un rouleau (16) est monté libre sur le châssis, face à la bande de roulement (22) du pneumatique, du côté opposé au rouleau entraîneur (8).