Brevet FR2973289A1 — publié le 20121005

Tricycle amphibie. DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention est relative aux tricycles amphibies. Plus particulièrement, l'invention concerne un véhicule tricycle adapté pour circuler sur un sol solide et sur un milieu liquide, comprenant : - une roue avant montée sur une fourche orientable et deux roues arrière montées sur un axe arrière transversal, - un cadre de structure, une selle, un guidon lié à la fourche, un pédalier adapté pour entrainer les roues arrière, - chacune des trois roues comprenant une enveloppe rigide formant un volume intérieur étanche aux fluides liquides, de préférence rempli d'air ou de gaz, - chacune des roues présentant un axe de rotation et comprenant une bande périphérique de forme substantiellement circulaire centrée sur l'axe, deux flancs latéraux s'étendant à partir de ladite bande en direction de l'axe de roue. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION De tels tricycles sont connus des documents DE3511793 et US4655717. Cependant, selon ces documents, la forme des roues n'est pas optimale à la fois pour le guidage sur sol solide et pour le guidage et la propulsion en milieu liquide. OBJETS DE L'INVENTION A cet effet, selon la présente invention, le tricycle est caractérisé en ce que, pour au moins une des roues, chaque flanc latéral comprend une portion principale de forme tronconique s'évasant depuis l'axe vers la bande périphérique, moyennant quoi la forme donnée ainsi à la roue présente une structure robuste et facilite le guidage en milieu liquide. Grâce à ces dispositions, la forme tronconique des 35 flancs donne comme section transversale une forme générale en majeure partie triangulaire, ce qui améliore l'effet de dérive de la roue dans le milieu liquide et ce qui améliore les capacités de giration sur sol solide. De plus, cette forme confère à la structure de la roue une solidité élevée. Dans divers modes de réalisation du système d'articulation selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - ladite enveloppe rigide est formée à partir de ladite bande périphérique et des deux flancs latéraux ; moyennant quoi la structure de la roue est très simple, robuste et confère à la roue une capacité de flottaison, - la forme tronconique présente un angle d'ouverture par rapport à l'axe de roue compris entre 45° et 80° ; moyennant quoi un compromis particulièrement avantageux combine une capacité de flottaison satisfaisante et une largeur modérée, - ladite enveloppe rigide est fabriquée en aluminium 20 moyennant quoi la roue est particulièrement robuste, résistante au vieillissement et légère, - l'enveloppe rigide comprend en outre un moyeu monté sur un arbre d'axe arrière transversal ; moyennant quoi le moyeu permet de fermer l'enveloppe de façon étanche aux 25 liquides et permet de recevoir un arbre d'axe transversal et d'entrainer la roue depuis cet arbre d'axe, - lequel la bande périphérique est recouverte d'une bande de roulement en matériau élastique ; ce qui confère à la roue un confort de roulement sur sol solide, 30 - ladite roue comprend des aubes s'étendant depuis un flanc latéral vers l'extérieur, au voisinage de la bande périphérique ; moyennant quoi lesdites aubes confèrent à la roue une capacité de propulsion en milieu liquide. En outre, les trois roues du tricycle peuvent 35 présenter toutes trois la forme et la structure décrites ci-dessus, ce qui confère au tricycle un équilibre très avantageux et une présentation harmonieuse. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un de ses modes de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la figure 1 représente en perspective un 10 véhicule tricycle amphibie selon l'invention, - la figure 2 représente une vue de coté du véhicule tricycle amphibie selon l'invention, - la figure 3 représente une vue de dessus du véhicule tricycle amphibie selon l'invention, 15 - la figure 4 montre une coupe transversale d'une des roues, - la figure 5 montre en section une des roues, dans un plan contenant l'axe, - les figures 6 et 7 sont des vues de détail de la 20 bande périphérique. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. La figure 1 représente un véhicule tricycle amphibie qui, avantageusement selon l'invention, peut circuler sur 25 un sol solide et peut circuler également en flottant sur un milieu liquide en particulier une étendue d'eau. Comme illustré aux figures 1 à 5, le véhicule tricycle amphibie comprend une roue avant 1 montée sur une fourche orientable 17 et deux roues arrière (2,3) montées sur un 30 axe arrière transversal Y. Les deux roues arrière sont reliées à un arbre d'axe 18 sur lequel est fixé un pignon arrière 9. Les roues arrière (2,3) sont entraînées au moyen d'un pédalier 11 par le biais d'une chaine 13 qui relie le pignon du pédalier 11 au pignon arrière 9. 35 En outre, le véhicule tricycle amphibie comprend un cadre de structure 10, une selle 15 réglable en hauteur sur laquelle peut prendre place un utilisateur, et un marche pied 12. Un guidon 16 permet à l'utilisateur d'orienter la fourche avant 17,17g,17d pour diriger le véhicule tricycle. L'utilisateur peut entrainer le pédalier 11 en pédalant. De préférence le pignon arrière 9 n'a pas de fonction roue libre et l'utilisateur peut accélérer et ralentir grâce au pédalier 11, sans qu'il soit absolument nécessaire de faire appel à des freins classiques. Les roues (1,2,3) se présentent sous la forme d'une enveloppe rigide 8 formant un volume intérieur étanche 6 aux fluides liquides, de préférence rempli d'air ou de gaz. Cette enveloppe rigide 8 est dans l'exemple illustré, fabriquée de préférence en matériau à base d'aluminium, mais les roues pourraient être également fabriquées en matière plastique. Le volume intérieur étanche 6 aux fluides liquides confère à chaque roue une capacité de flottaison sur l'eau importante correspondant à la poussée d'Archimède, autorisant ainsi un adulte corpulent à utiliser ledit véhicule tricycle sur une étendue liquide. Chacune des roues (1,2,3) présente un axe de rotation W et un diamètre de environ 1 mètre dans l'exemple illustré. Chaque roue comprend une bande périphérique 31 de forme substantiellement circulaire centrée sur l'axe W et agencée à environ 0,5 mètre de l'axe. De plus, deux flancs latéraux (32,33) s'étendent à partir de ladite bande périphérique 31 en direction de l'axe de roue. Chaque flanc latéral comprend une portion principale de forme tronconique s'évasant depuis l'axe W vers la bande périphérique 31. Avantageusement selon l'invention, la forme tronconique présente un angle d'ouverture a par rapport à l'axe de roue qui est compris entre 45° et 80°. On choisira préférentiellement une valeur voisine de 60°. Ainsi la géométrie présente un compromis particulièrement avantageux qui combine une capacité de flottaison satisfaisante et une largeur modérée. De plus, l'enveloppe rigide 8 comprend en outre un moyeu 5 monté sur un arbre d'axe arrière transversal 18. Au centre du moyeu 5 est agencé un évidement 53 agencé pour recevoir l'arbre d'axe 18. Cet évidement 53 est de préférence de section carrée pour permettre l'entrainement de la roue par l'arbre d'axe 18, par emboîtement de façon très simple. L'enveloppe rigide comprenant la bande périphérique 31, les deux flancs latéraux 32,33 et la surface externe 51 du moyeu 5 forme ainsi le volume intérieur fermé et étanche 6, sans qu'il soit nécessaire d'avoir un dispositif de flottaison spécifique ou indépendant de la structure porteuse. De la sorte, la forme donnée ainsi à la roue présente une structure solide capable de supporter des efforts et capable de procurer une capacité de flottaison. Des nervures de renfort agencées à l'intérieur ne sont toutefois pas exclues. Sur milieu liquide, la section transversale immergée de l'enveloppe rigide, substantiellement triangulaire comme cela a été vu plus haut, facilite le guidage en milieu liquide par un effet de dérive. La ligne de flottaison se situe en dessous des axes de roues, même dans le cas d'un utilisateur de 100 kg. En milieu liquide, la roue avant 1 fait avantageusement office de gouvernail de par l'effet de dérive précité et par son orientation impartie par la position angulaire du guidon 16. Avantageusement selon l'invention, chacun des flancs latéraux 31,32 est, à la périphérie radiale de sa portion tronconique, rabattu parallèlement à l'axe W, l'un au dessus de l'autre comme illustré aux figures 6 et 7. Un cordon de soudure 35 permet de fixer l'un à l'autre de manière solide et étanche aux fluides. De plus, selon une variante représentée à la figure 7, la bande périphérique 31 peut être recouverte d'une bande de roulement 7 en matériau élastique, agencé dans une forme en creux 37 ménagée sur la band périphérique. Cette bande de roulement 7 confère à la roue un confort de roulement amélioré sur sol solide. De plus, ladite roue comprend des aubes 4 qui s'étendent depuis un flanc latéral vers l'extérieur, au voisinage de la bande périphérique 31. Lesdites aubes 4 confèrent aux roues arrière 2,3 une capacité de propulsion en milieu liquide, lorsque les roues arrière sont entrainées par le pédalier 11. Une oreille 40 est fixée au flanc 32 par exemple par soudure dans le cas du matériau aluminium, ou issu de moulage dans le cas du matériau plastique. Cette oreille 40 permet de maintenir l'aube 4 fermement en position grâce à des moyens de fixation 41, cet assemblage permettant de transmettre les efforts de propulsion. Des bouchons de purge 61,62 peuvent être prévus pour faire s'écouler une éventuelle quantité d'eau qui aurait pénétré dans le volume intérieur 6. De préférence, les deux bouchons sont agencés dans des ouvertures diamétralement opposées, dans les flancs au voisinage de la bande périphérique 31. Le moyeu 5 comprend un tube creux avec une surface externe 51 et un joint élastomère interne 53, adapté pour recevoir l'arbre d'axe 18 sans jeu substantiel. L'arbre d'axe 18 traverse toute la largeur du tricycle, d'une extrémité 54 à l'extrémité opposée. Des bouchons 55 peuvent être prévus pour empêcher des saletés d'entrer dans le moyeu. Un clavetage (non représenté) permet de maintenir les roues axialement dans une position prédéfinie. L'arbre d'axe 18 est reçu des dans paliers 19 de part et d'autres du pignon arrière 9, ces paliers pouvant par exemple comporter des roulements à billets ou aiguilles. Un différentiel de type connu (non représenté) pourrait être installé pour autoriser une vitesse de rotation différente sur les roues arrières notamment pour négocier les virages sur sol solide. Un tel différentiel pourrait aussi être un différentiel débrayable commandé par un dispositif de commande relié à l'orientation du guidon, moyennant quoi le différentiel serait bloqué pour les angles de guidon nuls ou très faibles et débloqué pour les autres angles. La structure de roue décrite ci-dessus peut être appliquée à une roue du véhicule amphibie, à deux roues de celui-ci, ou même comme illustré sur les dessins de façon très similaire aux trois roues dudit véhicule amphibie. Ceci confère au tricycle un équilibre très avantageux et une présentation harmonieuse. REVENDICATIONS1. Véhicule tricycle adapté pour circuler sur un sol solide et sur un milieu liquide, comprenant : - une roue avant (1) montée sur une fourche orientable (17) et deux roues arrière (2,3) montées sur un axe arrière transversal (Y), - un cadre de structure (10), une selle (15), un guidon lié à la fourche, un pédalier (11) adapté pour entrainer les 10 roues arrière, - chacune des trois roues comprenant une enveloppe rigide (8) formant un volume intérieur étanche (6) aux fluides liquides, de préférence rempli d'air ou de gaz, - chacune des roues (1,2,3) présentant un axe de rotation 15 (W) et comprenant une bande périphérique (31) de forme substantiellement circulaire centrée sur l'axe (W), deux flancs latéraux (32,33) s'étendant à partir de ladite bande en direction de l'axe de roue, caractérisé en ce que, pour au moins une des roues, chaque flanc latéral comprend une 20 portion principale de forme tronconique s'évasant depuis l'axe (W) vers la bande périphérique, moyennant quoi la forme donnée ainsi à la roue présente une structure solide et facilite le guidage en milieu liquide. 2. Véhicule tricycle selon la revendication 1, dans 25 lequel ladite enveloppe rigide (8) est formée à partir de ladite bande périphérique et des deux flancs latéraux. 3. Véhicule tricycle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la forme tronconique présente un angle d'ouverture (a) par rapport à l'axe de roue compris 30 entre 45° et 80°. 4. Véhicule tricycle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite enveloppe rigide (8) est fabriquée en aluminium. 5. Véhicule tricycle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'enveloppe rigide (8) comprend en outre un moyeu (5) monté sur un arbre d'axe arrière transversal (18). 6. Véhicule tricycle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la bande périphérique (31) est recouverte d'une bande de roulement (7) en matériau élastique. 7. Véhicule tricycle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite roue comprend des aubes (4) s'étendant depuis un flanc latéral vers l'extérieur, au voisinage de la bande périphérique. 8. Véhicule tricycle selon l'une des revendications précédentes, dans lequel pour les trois roues (1,2,3), chaque flanc latéral (31,32) comprend une portion principale de forme tronconique s'évasant depuis l'axe (W) vers la bande périphérique.