Brevet FR2865706A1 — publié le 20050805

La présente invention concerne un véhicule automobile de transport de passager à trois roues et à voie' réduite, utilisable notamment en milieu urbain. Malgré l'intérêt de ce type de véhicule simple, peu encombrant et maniable, celui-ci est actuellement peu développé, notamment à cause des problèmes de comportement dynamique qu'il engendre. En effet, plus les voies sont réduites et plus le risque de retournement du véhicule en virage est important (rotation autour de l'axe longitudinal de la voiture) . Pour un véhicule à 3 roues, dont la valeur de voie à prendre en compte est plus faible que la voie définie par les deux roues parallèles, le risque de retournement est accentué. En effet, dans ce cas particulier, la voie est définie par l'intersection d'un plan normal à l'axe longitudinal du véhicule passant par son centre de gravité, avec les 2 droites passant par les points de contacts au sol des roues avants et de la roue arrière. Ainsi, la valeur de la voie tent à augmenter quand le centre de gravité se rapproche de l'axe des 2 roues parallèles et tent à diminuer quand le centre de gravité se rapproche du point de contact au sol de la troisième roue. Le risque de retournement, s'explique par un taux de transfert latéral T2 des masses du véhicule trop important car justement très dépendant de la valeur des Voie: distance entre les 2 roues d'un même essieu. 2. (T= h/v*a, avec h la hauteur du centre de gravité, v la valeur de la voie et a l'accélération latérale (a = V2/r, V étant la vitesse et r le rayon du virage)) voies (voir folinule en bas de page). A ce jour, les véhicules de ce type réalisés ont des voies plus larges ou des systèmes d'inclinaison en virage pour obtenir un taux de transfert plus faible. Néanmoins, par l'application d'une architecture cohérente et spécifique, un véhicule de ce type peut satisfaire aux exigences de sécurité pour une utilisation essentiellement urbaine, adaptée à une grande majorité des besoins de déplacement quotidiens. L'invention a donc pour but essentiel de limiter l'instabilité en virage de ce type de véhicule, équipé de 2 roues avant et 1 roue arrière. io Pour cela, et afin d'augmenter la valeur théorique de la voie, l'implantation du siège passager est réalisée de manière à ce que le centre de gravité du conducteur, en position assise, soit proche de l'axe passant par le centre des 2 roues avants. Ainsi, les genoux du conducteur se trouvent environ à la verticale de l'axe des i s roues avants, ce qui permet grâce au respect des angles de confort recommandés à appliquer aux jambes d'un passager et malgré la valeur réduite de la voie avant, d'implanter des organes mécaniques reliant les roues au châssis (triangle, bras, suspension, direction...) sous les jambes du conducteur. Cette architecture permet également de conférer au véhicule des dimensions plus compactes non seulement par l'application d'une voie réduite mais également par l'application d'un empattement3 réduit et peut être, pour cette dernière raison, également appliquée à un véhicule à 4 roues. En complément à cette architecture spécifique, le véhicule pourra bénéficier d'un système d'inclinaison du passager ou de l'ensemble passager-moteur-roue arrière pour encore améliorer les prestations dynamiques du véhicule, si nécessaire. Enfin, cette architecture permet également un accès à bord par l'avant du véhicule 30 notamment par l'utilisation d'éléments ouvrants rotatifs comme décrit ci-après. Empattement: distance entre roue(s) avant(s) et arrière(s). Un mode d'exécution de l'invention sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif avec référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique de vue de côté du véhicule avec un passager à bord et l'habitacle fermé, - la figure 2 est une représentation schématique de vue de côté du véhicule avec un passager à bord et l'habitacle totalement ouvert, - la figure 3 est une représentation schématique de vue de face du véhicule io montrant notamment la liberté d'inclinaison du passager en condition d'utilisation. - la figure 4 est une représentation schématique de vue de dessus du véhicule, montrant notamment l'implantation du stabilisateur à l'arrière du véhicule. Dans cet exemple, un véhicule automobile à trois ou quatre roues à voie réduite pour le transport d'une à deux personnes, comprend au moins une roue arrière 1 entraînée en rotation par une motorisation 2 située à l'arrière du véhicule, de type groupe motopropulseur de cyclomoteur, et deux roues avants parallèles 3 orientées par un système de direction 4. Les différents éléments du véhicule, notamment le train avant de type " Mac-Pherson ", à "double triangles superposés" ou tout autre principe de guidage, pourront être montés notamment mais non exclusivement sur un châssis 5 de type à poutre centrale, portant une carrosserie 6 définissant un habitacle muni d'un siège 7 dans lequel pourra s'introduire et s'asseoir un conducteur. Le siège 7 sera disposé de manière à ce que les jambes du conducteur enjambent l'axe des roues avant au niveau ou au voisinage du genou. Cette disposition permet, en respectant les angles de confort préconisés, de pouvoir implanter les organes mécaniques reliant les roues au châssis (triangle, bras, suspension, direction...), sous les jambes du passager malgré la valeur réduite de la voie avant qui ne permettrait pas d'assurer intégralement cette implantation de part et d'autre du passager. Les jambes du passager sont séparées des parties mécaniques du train par une 5 cloison pour obtenir le confort nécessaire. Avantageusement, le siège passager 7 pourra être à deux places en tandem, la place arrière étant réservée au passager. io La carrosserie 6 du véhicule pourra être en matière plastique avec des éléments transparents en polycarbonate et sera constituée au moins de deux coquilles rotatives 8 présentant la forme d'un secteur d'une surface de révolution. Ces deux coquilles 8 sont articulées l'une à l'autre et au châssis 5 au niveau d'un même axe transversal situé environ à la hauteur des hanches du passager. De cette manière, elles pourront basculer l'une par rapport à l'autre et s'emboîter l'une dans l'autre. L'une de ces deux coquilles monobloc assure la fonction de vitres latérales et de toit ouvrant et l'autre celle de porte frontale et de pare-brise, l'accès à bord se faisant par l'avant du véhicule. Pour permettre l'accès par l'avant mais aussi pour donner une aide au conducteur pour s'introduire ou s'extraire du véhicule, la direction sera constituée d'une colonne articulée 4, verrouillable en position, qui pivotera vers l'avant du véhicule. Le volume de la carrosserie 6 permet également au passager, s'il le souhaite, de s'incliner vers l'intérieur du virage afin de déplacer son centre de gravité et ainsi améliorer le comportement routier du véhicule. Pour permettre au passager de s'incliner, tout en étant sanglé à son siège pour des raisons de sécurité passive, le dossier sera articulé à sa base. Pour encore améliorer le comportement dynamique du véhicule en virage, le châssis 5 permet une rotation, autour de l'axe 9, du groupe motopropulseur arrière, constitué du moteur 2, de la transmission et de la roue motrice 1, ce groupe motopropulseur pouvant être relié au dossier du siège conducteur 7 ou à la direction 4 du véhicule afin de s'incliner également vers l'intérieur du virage sous l'action du passager. Avantageusement, le châssis 5 pourra recevoir un stabilisateur 10 à l'arrière du véhicule. D'une largeur inférieure ou égale à celle de la voie avant, il permettra de prévenir tout risque de retournement du véhicule si celui-ci s'inclinait de manière trop importante, en prenant appui sur la chaussée par un contact roulant ou frottant. Avantageusement, appliquée sur un véhicule à trois roues à voie avant d'une valeur de un mètre, cette architecture permet de réaliser un véhicule capable de transporter 1 à 2 personnes dans des conditions de confort et de sécurité suffisantes et de lui conférer des dimensions compatibles avec une bonne maniabilité en ville et un stationnement aisé, notamment "face au trottoir". Selon un autre avantage de l'invention, cette architecture appliquée à un véhicule tel que précédemment cité, constitué pour l'essentiel d'éléments mécaniques disponibles auprès des constructeurs de motocycle, (groupe moto-propulseur, trains roulant, direction, commandes...), pourra être proposé à un prix compétitif. Livré assemblé ou en kit, ce véhicule pourra être acquis par des particuliers ou des entreprises et être utilisé à titre individuel ou collectif, en libre service en ville par exemple suivant un mode d'exploitation à définir. Sa distribution et le service après vente pourront être assurés par les distributeurs de cycles, les grandes surfaces commerciales, par Internet... Revendications 1 Véhicule automobile à trois ou quatre roues à voie réduite comprenant au moins une roue arrière (1) entraînée en rotation par une motorisation (2) située s à l'arrière du véhicule et deux roues avants parallèles (3) orientées par un système de direction (4), ces roues étant montées sur un châssis (5) portant une carrosserie (6) définissant un habitacle muni d'un siège (7) dans lequel peut s'introduire et s'asseoir un conducteur, caractérisé en ce que ledit siège (7) est disposé de manière à ce que le centre de io gravité du conducteur, en position assise, soit proche de l'axe passant par le centre des deux roues avants (3) et qu'en conséquence, les jambes du conducteur enjambent ledit axe au niveau ou au voisinage du genou et laissent ainsi la place disponible à l'implantation des organes mécaniques reliant les roues (3) au châssis (5). 2 Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le susdit siège (7) peut être à deux places en tandem, la place arrière étant réservée au passager. 3 Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la susdite carrosserie (6) comprend au moins deux coquilles (8) présentant la forme d'un secteur d'une surface de révolution, ces deux coquilles étant articulées l'une à l'autre et au châssis (5) au niveau de leur axe de révolution de manière à pouvoir basculer l'une par rapport à l'autre et s'emboîter l'une dans l'autre, l'une de ces deux coquilles assurant la fonction de toit ouvrant et l'autre celle de porte frontale et de pare-brise du véhicule. 4 Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la susdite direction (4) est constituée d'une colonne articulée 30 qui pivote vers l'avant du véhicule afin de permettre mais aussi d'aider le conducteur à s'introduire ou à s'extraire du véhicule. 5 Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la susdite carrosserie (6) permet au passager de s'incliner vers l'intérieur du virage afin de déplacer le centre de gravité du véhicule et ainsi 5 améliorer son comportement routier. 6 Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit siège (7) possède un dossier articulé à sa base afin de permettre l'inclinaison du passager en virage tout en étant sanglé au dossier Io pour des raisons de sécurité passive. 7 Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit châssis (5) permet une rotation, autour de l'axe (9), du groupe motopropulseur arrière, constitué du moteur (2), de la transmission et de la roue motrice (1) afin de déplacer le centre de gravité du véhicule vers l'intérieur du virage et ainsi améliorer son comportement routier, cette rotation étant liée à l'angle de rotation de la direction (4) ou à l'inclinaison du dossier du siège (7) du conducteur. 8 Véhicule selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le susdit châssis (5) possède un stabilisateur (10) à l'arrière du véhicule, d'une largeur inférieure ou égale à celle de la voie avant.