Brevet FR2950313A1 — publié le 20110325

LD-RI GR B09-3578FR Au nom de : HARRIS Alistair, Paul Véhicule, en particulier tricycle Invention de : HARRIS Alistair, Paul Véhicule, en particulier tricycle La présente invention concerne le domaine des véhicules terrestres et plus particulièrement celui des jeux ou des jouets mobiles, par exemple du genre tricycle. On connaît des véhicules constituant des jeux ou des jouets mobiles, qui comprennent deux roues arrière à axes fixes et une roue avant centrale directionnelle portée par une fourche reliée à un guidon, sur lesquels un utilisateur peut s'asseoir et qui peuvent être mus sous l'effet des pieds de l'utilisateur sur le sol. Il est proposé un véhicule qui peut comprendre un châssis, des organes avant gauche et droit d'appui sur le sol et au moins un organe arrière d'appui sur le sol, un organe gauche de direction porté de façon articulée par le châssis, comprenant une poignée gauche de manoeuvre à son extrémité supérieure et portant l'organe gauche d'appui à son extrémité inférieure, un organe droit de direction porté de façon articulée par le châssis, comprenant une poignée droite de manoeuvre à son extrémité supérieure et portant l'organe droit d'appui à son extrémité inférieure, et un organe de liaison reliant en rotation l'organe gauche de direction et l'organe droit de direction. Les axes de rotation de l'organe gauche de direction et de l'organe droit de direction peuvent être inclinés, de bas en haut, vers l'arrière et vers le plan médian longitudinal du châssis. Les axes de rotation de l'organe gauche de direction et de l'organe droit de direction peuvent passer respectivement par les zones d'appui sur le sol des organes d'appui avant. Le châssis peut comprendre un cadre tubulaire longitudinal, les organes avant gauche et droit d'appui pouvant être placés de part et d'autre de la partie avant de ce cadre, l'organe arrière d'appui pouvant être monté en arrière de ce cadre et ce cadre pouvant être muni, sur sa partie arrière, d'une selle. Les organes avant gauche et droit de direction peuvent comprendre des tubes coudés dont les parties supérieures forment des poignées et dont les parties inférieures sont montées de façon articulée sur le châssis et portent à leurs extrémités inférieures, des éléments de montage des organes avant gauche et droit d'appui. Les organes avant gauche et droit d'appui peuvent être des roues, les axes de rotation de l'organe gauche de direction et de l'organe droit de direction pouvant passer respectivement par les zones d'appui des roues gauche et droite sur le sol et les axes de rotation de l'organe gauche de direction et de l'organe droit de direction pouvant être inclinés, de bas en haut, vers l'arrière et vers le plan médian longitudinal du châssis. Les organes avant gauche et droit d'appui peuvent être des patins allongés de glissement, les points A et B d'intersection des axes géométriques 14 et 15 étant situés dans la zone médiane des patins. Le véhicule peut comprendre des moyens de suspension et d'amortissement des organes avant d'appui. Des véhicules vont maintenant être décrits à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par le dessin sur lequel : - la figure trois roues ; - la figure du montage d'une - la figure du montage d'une - la figure de réalisation d'un véhicule ; - la figure 5 représente une vue en perspective d'un véhicule à patins ; et 30 - la figure 6 représente une vue en perspective d'une variante de réalisation du véhicule de la figure 1. Selon l'exemple illustré sur les figures 1 à 3, un véhicule 1 comprend un châssis 2, des roues avant gauche et droite 3 et 4 d'appui sur le sol, à directions orientables, une roue arrière centrale 5 d'appui 25 1 représente une vue en perspective d'un véhicule à 2 représente une vue en perspective, côté intérieur, roue avant gauche du véhicule de la figure 1 ; 3 représente une vue en perspective, côté intérieur, roue avant droite du véhicule de la figure 1 ; 4 représente une vue en perspective d'une variante sur le sol, à axe transversal, et un ensemble directionnel 6 relié aux roues avant gauche et droite 3 et 4. Le châssis 2 peut comprendre un cadre central tubulaire 7, s'étendant dans un plan médian vertical longitudinal. Ce cadre 7 comprend une branche inférieure longitudinale 8, une branche supérieure longitudinale 9 et des branches avant et arrière 10 et 11 reliant les branches 8 et 9. Ce cadre peut présenter approximativement la forme d'un losange à coins arrondis, les branches avant et arrière 10 et 11 étant inclinées vers l'avant et vers le bas. L'ensemble directionnel 6 peut comprendre un organe gauche de direction 12 et un organe droit de direction 13 qui sont montés sur le châssis 2 de façon articulée selon des axes géométriques 14 et 15 symétriques par rapport au plan du cadre 7, inclinés et orientés, de bas en haut, vers l'arrière et vers le plan du cadre 7. Comme le montrent plus clairement les figures 2 et 3, les axes géométriques 14 et 15 passent par les zones d'appui sur le sol des roues avant 3 et 4, plus précisément par les points d'appui centraux A et B de ces zones. Par exemple, les axes géométriques 14 et 15 peuvent formés, avec le plan du cadre 7, des angles égaux compris entre 25 et 40 degrés, avec un plan vertical et transversal, des angles égaux compris entre 5 et 30 degrés. Les axes géométriques 14 et 15 peuvent se couper en un point situé au-dessus de la partie avant du cadre 7, le rapport entre la distance de ce point au sol et la distance entre le dessus du cadre 7 au sol pouvant être compris entre 0,8 et 1,3. L'organe gauche de direction 12 et l'organe droit de direction 13 portent, à leurs parties inférieures et latéralement, les roues gauche et droite 3 et 4 et présentent, à leurs parties supérieures, des poignées gauche et droite 16 et 17, de part et d'autre et au-dessus du cadre 7. L'ensemble directionnel 6 peut comprendre en outre un organe de liaison formé par une biellette transversale 18 pour relier en rotation l'organe gauche de direction 12 et l'organe droit de direction 13, la biellette transversale 18 traversant le cadre 7. Lorsque les roues gauche et droite 3 et 4 sont orientées pour que le véhicule 1 se déplace en ligne droite, les organes gauche et droit de direction 12 et 13 sont disposés symétriquement par rapport au plan du cadre 7. Les poignées gauche et droite 16 et 17 sont alors orientées symétriquement par rapport au plan du cadre 7. Par exemple, dans cette position, les poignées gauche et droite 16 et 17 peuvent être alignées transversalement ou former, avec un plan horizontal, et avec un plan vertical et transversal, des angles égaux adaptés à la conduite et au confort de l'utilisateur. Selon l'exemple des figures 1 à 3, l'organe gauche de direction 12 et l'organe droit de direction 13 comprennent des tubes 19 et 20 coudés pour présenter des parties supérieures 19a et 20a formant les poignées 16 et 17 et des parties inférieures 19b et 20b s'étendant approximativement selon les axes géométriques 14 et 15 et comprennent des éléments de montage en forme de U 21 et 22 fixés aux extrémités inférieures des tubes 19 et 20. A proximité de leurs coudes, les parties inférieures des tubes 19 et 20 portent des éléments latéraux plats 23 et 24 qui sont accouplés à des éléments latéraux plats 25 et 26 fixés de part et d'autre de la partie avant de la branche supérieure longitudinale 9 du cadre 7, par l'intermédiaire d'axes d'articulation 27 et 28 disposés selon les axes géométriques 14 et 15. Les branches centrales 21a et 22a des éléments en U 21 et 22 portent latéralement des axes 29 et 30 de rotation des roues avant 3 et 4 et leurs branches 21b et 22b et leurs branches 21c et 22c sont respectivement les unes au-dessus des autres. Les branches supérieures 21b et 22b sont fixées par exemple par soudures aux extrémités inférieures des tubes 19 et 20, tandis que les branches inférieures 21c et 22c sont accouplées, par l'intermédiaire d'axes d'articulation 31 et 32 disposés selon les axes géométriques 14 et 15, à des éléments plats 33 et 34 de bras latéraux 35 et 36 du châssis 2 fixés à la branche inférieure longitudinale 8 du cadre 7. Ainsi, l'organe gauche de direction 12 et l'organe droit de direction 13 sont respectivement, selon les axes géométriques 14 et 15, maintenus axialement et libre en rotation, Les extrémités de la biellette transversale de liaison 18 peuvent être reliées aux branches 21b et 22b des éléments en U 21 et 22 par l'intermédiaire de rotules 37 et 38, décalées ou décentrées par rapport aux axes géométriques 14 et 15. La longueur de la biellette 18 peut être réglable par exemple par vis-écrou afin de régler l'angle d'ouverture des roues avant 3 et 4. Comme le montre la figure 1, la roue arrière centrale 5 peut être placée en arrière de la branche arrière 11 du cadre 7 et son axe transversal de rotation 39 peut être porté par une chape 40 fixée sur cette branche arrière 11. Sur la partie arrière de la branche supérieure longitudinale 9 du cadre 7 peut être fixée une plaque allongée 41 formant une selle. Le véhicule 1 peut être dimensionné pour qu'un utilisateur assis sur la plaque 41, à cheval sur le cadre 7, puisse le faire avancer ou reculer en posant les pieds par terre et en imitant la marche. Tenant dans ses mains les poignées gauche et droite 16 et 17, l'utilisateur peut faire pivoter, simultanément, l'organe gauche de direction 12 et l'organe droit de direction 13 reliés par la biellette transversale de liaison 18, selon les axes géométriques 14 et 15, pour changer à sa guise la direction d'avancement ou de recul du véhicule 1. Du fait des inclinaisons des axes géométriques 14 et 15 décrites plus haut, il se produit un effet tel que, le véhicule effectue un virage, les roues avant 3 et 4 s'inclinent vers l'intérieur du virage. Sous l'effet des couples de réaction des roues avant 3 et 4 autour des axes géométriques 14 et 15, reliés par la biellette transversale 18, les roues avant 3 et 4 prennent naturellement une direction d'avance en ligne droite et, si elles en sont écartées par l'usage des poignées 16 et 17, il se produit un couple résultant qui tend à les replacer en ligne droite, en opposition au couple résultant exercé sur les poignées 16 et 17 par l'utilisateur. Selon un exemple particulier, le véhicule 1 peut être dimensionné pour être utilisé par des enfants. Sur la figure 4, on a représenté un véhicule 42 généralement équivalent au véhicule 1, mais qui s'en différencie essentiellement par la disposition de son ensemble directionnel 43. Selon cet exemple, les parties inférieures des tubes 19 et 20 s'étendent au travers de manchons 44 et 45 fixés au cadre 7 par plusieurs bras appropriés 46 et 47 et dans lesquels ils peuvent tourner librement selon les axes géométriques 14 et 15, en étant maintenues axialement par tous moyens connus adaptés. Vers le bas, au-delà des manchons 44 et 45, les tubes 19 et 20 sont en porte-à-faux et sont munis, à leurs extrémités inférieures, d'éléments en L remplaçant les éléments en U 21 et 22 et portant les roues 3 et 4, seul l'élément en L droit 48 étant visible sur la figure 4. Les rotules d'extrémités 37 et 38 de la biellette transversale 18 sont, cette fois, reliées à des plaques 49 et 50 portées latéralement par les tubes 19 et 20, situés au-dessous et à proximité des manchons 44 et 45. Selon une variante représentée sur la figure 5, les roues avant sont remplacées par des patins allongés de glissement 51 et 52, du genre skis, portant des pièces de liaison 53 et 54 sur leurs faces supérieures, ces pièces de liaison étant montées de façon articulée sur des axes transversaux 55 et 56 fixés sur les extrémités inférieures des organes gauche et droit de direction 12 et 13. Les points A et B d'intersection des axes géométriques 14 et 15 peuvent être situés par exemple dans la zone médiane des patins 51 et 52. Selon cette variante, la roue arrière 5 peut être conservée ou remplacée par un patin longitudinal de glissement 5a, articulé transversalement. Sur la figure 6, est illustré un véhicule 57 qui se différencie du véhicule 1 décrit en référence aux figures 1 à 3 par le fait qu'il est équipé de moyens de suspension et d'amortissement, autorisant l'utilisateur à faire pencher le véhicule dans les virages. Ces moyens peuvent être construits de la façon suivante. Les parties inférieures 19b et 20b des tubes 19 et 20 sont formées de deux parties télescopiques 58a, 58b et 59a, 59b, liées en rotation par exemple par des systèmes de pions 60 portés par les unes et de rainures 61, les plaques 23 et 24 étant fixées sur les parties supérieures 58a et 59a. Les plaques 23 et 25 d'une part et les plaques 24 et 26 d'autre part sont respectivement reliées par des rotules 62 et 63. Les bras 35 et 36 sont montés, de façon articulée, sur la branche inférieure 8 du cadre 2, de part et d'autre, selon des axes longitudinaux 64 et 65. Les branches inférieures 21c et 22c des éléments en U 21 et 22 sont reliés aux bras 35 et 36 par l'intermédiaire de rotules 66 et 67 La branche inférieure 8 du cadre 2 est munie, au-dessus, d'une plaque verticale 68 sur laquelle est monté un balancier 69 par l'intermédiaire d'un axe longitudinal 70. Des systèmes 71 et 72 de vérins de suspension et d'amortissement sont installés entre les extrémités extérieures des bras 35 et 36 et les extrémités opposées du balancier 69 situées de part et d'autre de l'axe 70. Ainsi, les roues avant 3 et 4 sont reliées au cadre 2 par les moyens ci-dessus qui assurent une suspension élastique du cadre 2 et un amortissement des chocs. De plus, l'utilisateur peut, grâce à ces moyens, faire pencher le cadre 2 dans les virages. Selon une variante de réalisation, l'un quelconque des véhicules décrits ci-dessus pourrait être équipé d'un système à pédalier ou un moteur pour entraîner par exemple sa roue arrière, le véhicule étant proportionné et dimensionné à cet effet. Un système de freinage à poignées pourrait aussi être adjoint. La présente invention ne se limite pas aux exemples ci-dessus décrits. Bien d'autres variantes de réalisation sont possibles, par exemple en combinant autrement les différents exemples, sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS1. Véhicule comprenant un châssis (2), des organes avant gauche et droit (3, 4) d'appui sur le sol et au moins un organe arrière (5) d'appui sur le sol, un organe gauche de direction (12) porté de façon articulée par le châssis, comprenant une poignée gauche de manoeuvre (16) à son extrémité supérieure et portant l'organe gauche d'appui (3) à son extrémité inférieure, un organe droit de direction (13) porté de façon articulée par le châssis, comprenant une poignée droite de manoeuvre (17) à son extrémité supérieure et portant l'organe droit d'appui (4) à son extrémité inférieure, et un organe de liaison (18) reliant en rotation l'organe gauche de direction (12) et l'organe droit de direction (13). 2. Véhicule selon la revendication 1, dans lequel les axes de rotation (14, 15) de l'organe gauche de direction (12) et de l'organe droit de direction (13) sont inclinés, de bas en haut, vers l'arrière et vers le plan médian longitudinal du châssis. 3. Véhicule selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel les axes de rotation (14, 15) de l'organe gauche de direction (12) et de l'organe droit de direction (13) passent respectivement par les zones d'appui (A, B) sur le sol des organes d'appui avant (3, 4). 4. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le châssis comprend un cadre tubulaire longitudinal (2), les organes avant gauche et droit d'appui (3, 4) étant placés de part et d'autre de la partie avant de ce cadre (2), l'organe arrière d'appui (5) étant monté en arrière de ce cadre (2) et ce cadre (2) étant muni, sur sa partie arrière, d'une selle (41). 5. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les organes avant gauche et droit de direction (3, 4) comprennent des tubes coudés (20, 21) dont les parties supérieures forment des poignées (16, 17) et dont les parties inférieures sont montées de façon articulée sur le châssis et portent àleurs extrémités inférieures, des éléments de montage (21, 22) des organes avant gauche et droit d'appui (3, 4). 6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les organes avant gauche et droit d'appui sont des roues (3, 4), que les axes de rotation de l'organe gauche de direction et de l'organe droit de direction passent respectivement par les zones d'appui des roues gauche et droite sur le sol et que les axes de rotation de l'organe gauche de direction et de l'organe droit de direction sont inclinés, de bas en haut, vers l'arrière et vers le plan médian longitudinal du châssis. 7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les organes avant gauche et droit d'appui sont des patins allongés de glissement, les points A et B d'intersection des axes géométriques 14 et 15 étant situés dans la zone médiane des patins. 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant des moyens de suspension et d'amortissement des organes avant d'appui.