Brevet FR3039496A1 — publié le 20170203

Cycle à motorisation électrique. DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention est relative aux cycles à 5 motorisation électrique. Plus particulièrement, l'invention concerne un cycle à moteur électrique comprenant : - un cadre comportant une selle, - au moins une roue arrière montée rotative sur le 10 cadre et entraînée par un pédalier également monté rotatif sur le cadre, - une roue avant montée rotative sur une fourche solidaire d'un guidon, - un panier solidaire de la fourche, délimité 15 latéralement et vers le bas par des parois, - un réceptacle de batterie, adapté pour recevoir une batterie électrique, - un moteur électrique adapté pour entraîner le cycle, 20 - un circuit de commande de moteur adapté pour commander et alimenter électriquement le moteur électrique à partir d'une batterie lorsque cette batterie est reçue dans le réceptacle de batterie. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION 25 Le document EP0985596 décrit un exemple d'un tel cycle, dans lequel le circuit de commande de moteur est intégré dans le cadre du cycle. OBJETS DE L'INVENTION La présente invention a notamment pour but de 30 perfectionner les cycles du type susmentionné, de façon notamment à en faciliter la maintenance. A cet effet, selon l'invention, un cycle du genre en question est caractérisé en ce que le circuit de commande de moteur est contenu dans un boîtier qui est 35 intégré dans une paroi du panier, ledit boîtier comportant 3039496 2 au moins une partie ouvrante permettant de remplacer le circuit de commande de moteur quand elle est ouverte. Ainsi, l'accès au circuit de commande de moteur est facilité pour les opérations de maintenance, notamment pour 5 son remplacement en cas de défaillance. Cet avantage est spécialement sensible dans le cas des flottes de cycles mis à disposition du public et gérés par un et aux systèmes automatiques de stockage de tels cycles, tel que décrit par exemple dans le document FR2988068. 10 Dans différents modes de réalisation du cycle selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes (utilisables éventuellement indépendamment les unes des autres et indépendamment des dispositions précitées) : 15 - ledit circuit de commande de moteur comporte au moins une plaque de circuit imprimé qui s'étend sensiblement parallèlement à ladite paroi du panier à laquelle est intégré le boîtier : on peut ainsi recevoir le circuit de commande de moteur dans des conditions 20 optimales, minimisant l'impact de ce circuit de commande de moteur en termes d'encombrement ; - le panier comporte une paroi de fond et au moins une paroi latérale sensiblement verticale, le boîtier étant intégré dans ladite paroi latérale : cette disposition 25 permet notamment d'augmenter l'endurance du circuit de commande de moteur, vis-à-vis des vibrations générées par le roulement du cycle ; - ladite paroi latérale est une paroi arrière disposée vers le guidon : cette disposition facilite 30 notamment les passages de câbles reliés au circuit de commande de moteur ; - le moteur électrique est porté par la fourche : on optimise ainsi d'autant mieux le passage des câbles reliés au circuit de commande de moteur ; 3039496 3 - le logement de batterie est solidaire de la fourche : on optimise ainsi d'autant mieux le passage des câbles reliés au circuit de commande de moteur ; - le boîtier comporte intérieurement au moins un 5 connecteur et le circuit de commande de moteur est contenu dans un carter disposé dans le boîtier, ledit carter étant pourvu d'au moins un connecteur complémentaire adapté pour se connecter par emboîtement sur le connecteur du boîtier : on facilite ainsi les opérations de maintenance, notamment 10 par simple remplacement dudit carter ; - le carter est maintenu en position dans le boîtier par serrage de la partie ouvrante contre ledit carter : le remplacement du carter est ainsi encore facilité ; 15 - le cadre est tubulaire et contient au moins un câble électrique relié au circuit de commande de moteur. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description 20 suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la figure 1 est une vue schématique en perspective montrant un cycle à motorisation électrique 25 selon une forme de réalisation de l'invention, comportant un boîtier qui contient un circuit de commande du moteur électrique, - la figure la est un schéma bloc illustrant les composants électriques principaux du cycle de la figure 1, 30 - le figure 2 est une vue est une vue de détail de l'avant du cycle de la figure 1, partiellement éclatée, le couvercle externe du boîtier du circuit de commande étant ouvert, - la figure 3 est une vue en perspective de la 3039496 4 face arrière du couvercle externe susmentionné, - la figure 4 est une vue similaire à la figure 2, le couvercle interne du circuit de commande de moteur étant enlevé et le circuit de commande de moteur étant 5 déconnecté, - la figure 5 est une vue de détail en perspective montrant l'arrière du panier du cycle des figures 1 à 4, - et les figures 6 et 7 sont deux autres vues de détail en perspective montrant l'arrière du panier du cycle 10 selon deux directions différentes, un cache solidaire du cadre étant omis. DESCRIPTION PLUS DETAILLEE Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. 15 Les termes descriptifs de position ou de direction, tels que : haut, bas, supérieur, inférieur, avant, arrière, etc., se réfèrent à la position usuelle et à la direction d'avancement usuelle du cycle en cours d'utilisation. Comme représenté sur la figure 1, la présente 20 invention concerne un cycle 1, tel que notamment une bicyclette, utilisable dans un système automatique de stockage de cycles permettant par exemple de stocker des cycles sur la voie publique de façon à les mettre à la disposition du public. 25 Le cycle 1 est un cycle à assistance électrique fonctionnant à l'aide d'une batterie 2 et comportant : - un cadre 3 comportant une selle 4, - au moins une roue arrière 5 montée rotative sur le cadre 3 et entraînée par un pédalier 6 lui-même monté 30 sur le cadre, - une roue avant 7 montée rotative sur une fourche 8 et solidaire d'un guidon 9, le guidon comportant une potence 10 articulée au cadre 3 et deux branches latérales 11 comportant des poignées 12. 3039496 La roue avant 7 peut avantageusement comporter un moteur électrique 13 alimenté par la batterie 2 et adapté pour entraîner le cycle 1. Ce moteur 13 peut avantageusement être un moyeu moteur qui est porté par la 5 fourche 8. La batterie électrique 2 est avantageusement amovible et indépendante du cycle 1. A cet effet, le cycle 1 peut comporter un réceptacle 9a, avantageusement disposé sur la partie centrale supérieure du guidon 9, pour recevoir une batterie 2 de façon amovible par emboîtement et la connecter ainsi électriquement au cycle 1. Le cycle 1 comporte en outre un panier 14 solidaire de la fourche 8. Ce panier 14 comporte une paroi de fond 15 inférieure et des parois latérales sensiblement verticales, par exemple une paroi avant 16 disposée à l'opposé du guidon 9, une paroi arrière 17 disposée vers le guidon 9 et deux parois de côté 18 sur les côtés droit et gauche. La paroi de fond 15 et / ou les parois latérales 16-18 peuvent être sensiblement planes. A l'une de ces parois 15-18 peut être intégré un boîtier ouvrant 19 qui contient un circuit de commande de moteur adapté pour commander et alimenter électriquement le moteur électrique 13 à partir de la batterie 2, comme il sera expliqué plus en détail ci-après. Le boîtier ouvrant est de forme générale plate et s'étend sensiblement dans le plan de la paroi 15-18 concernée. Il peut éventuellement être réalisé en matière plastique, ou autre. L'intégration du boîtier 19 dans l'une des parois 15-18 permet de réaliser le circuit de commande sous une forme usuelle de circuit électronique, par exemple sous forme d'une plaque de circuit imprimé portant différents composants, et ce sans rendre le cycle 1 plus encombrant ou moins pratique. Avantageusement, le boîtier 19 peut être intégré 3039496 6 dans une des parois latérales 16-18, ce qui permet de disposer la plaque de circuit imprimé susmentionnée sensiblement verticalement, de sorte que le circuit de commande de moteur peut ainsi présenter une meilleure 5 endurance vis-à-vis des vibrations dues au roulage du cycle (ces vibrations sont alors orientées essentiellement verticalement, dans la direction de rigidité maximale du circuit de commande de moteur). En particulier, le boîtier 19 peut être intégré 10 dans la paroi latérale arrière 17, ce qui permet d'optimiser les cheminements de câble vers la batterie 2, le moteur 13, les capteurs et autres composants électriques. De plus, cette disposition permet de faire en sorte que le boîtier 19 ne gêne pas l'accessibilité du 15 panier 14 pour l'utilisateur, puisque le boîtier 19 est au voisinage du guidon 9. Comme représenté schématiquement sur la figure la, le circuit 26 de commande de moteur (UC), qui est contenu dans le boîtier 19, est d'une part relié à la batterie 2 20 (BATT.) lorsque celle-ci est connectée au réceptacle 9a, et d'autre part au moteur 13 (M). Le circuit 26 de commande de moteur peut être en outre relié à divers capteurs, en particulier : - un capteur de pédalier 32 (PED. SENS.), connu en soi, 25 pour mesurer un couple appliqué au pédalier 6 par l'utilisateur et une vitesse de rotation du pédalier 6, - éventuellement un capteur d'inclinaison 33 (INCL. SENS.), - éventuellement d'autres capteurs (capteur de frein, 30 capteur d'utilisation des éclairages, etc.), - éventuellement les éclairages du cycle. Le circuit 26 de commande de moteur peut commander la puissance délivrée par le moteur 13 en fonction de divers paramètres tels que la charge de la batterie, le 3039496 7 couple appliqué au pédalier 6 par l'utilisateur et la vitesse de rotation du pédalier 6, l'inclinaison de la route, etc., de façon connue en soi. Comme représenté sur les figures 2 à 4, le boîtier 5 19 qui contient le circuit 26 de commande de moteur, comporte au moins une partie ouvrante permettant le remplacement du circuit de commande de moteur. Par exemple, le boîtier 20 peut comporter un fond 20, ici sensiblement vertical et orienté vers l'arrière, et 10 un couvercle externe 21 parallèle au fond, ici orienté vers l'avant. Le couvercle externe 21, qui constitue ladite partie ouvrante, peut par exemple être fixé de façon amovible sur le fond 20, par exemple par vissage, en délimitant avec le fond un espace interne fermé de façon 15 étanche. Les vis utilisées sont de préférence de type nécessitant un outillage spécial pour le vissage et le dévissage. Cet espace interne contient le circuit 26 de commande de moteur. 20 Ledit circuit 26 de commande de moteur peut éventuellement être contenu dans un carter 23 (réalisé par exemple en matière plastique ou autre) qui facilite la manipulation du circuit lors des opérations de maintenance. Le carter 23 peut être connecté électriquement sur un ou 25 des connecteurs 24 fixés au fond 20, et maintenu dans le boîtier 19 par tout moyen connu. Avantageusement, le maintien du carter dans le boîtier 19 peut se faire par simple serrage entre le couvercle externe 21 et le fond 20 : on facilite ainsi grandement le remplacement du 30 circuit 26 de commande de moteur lors des opérations de maintenance, puisqu'il suffit d'ouvrir le boîtier 19 par enlèvement du couvercle 20, puis d'enlever le carter 23 en le déconnectant des connecteurs 24. Pour faciliter le serrage du carter 23 entre le 3039496 8 fond 20 et le couvercle 21, l'arrière du couvercle 21 peut éventuellement être pourvu de nervures 22 (figure 3). Les connecteurs 24 sont reliés par des câbles 25 à la batterie 2, au moteur 13, aux capteurs 32, 33 et aux 5 autres éléments susmentionnés tels qu'éclairage ou autre. Ces câbles 25 peuvent passer dans un passage de câble 25a qui traverse le fond 20 du boîtier vers l'arrière et qui communique avec la potence 10 du guidon. Entre le fond 20 du boîtier et la potence 10, le passage de câble 25a peut 10 être délimité par une goulotte 25b ou similaire (figures 5 à 7). Comme représenté plus en détails sur la figure 4, le circuit 26 de commande de moteur peut comporter une plaque de circuit imprimé (PCB) 27, qui dans l'exemple 15 considéré est disposée sensiblement verticalement. La plaque de circuit imprimé 27 peut être fixée dans le carter 23 par tout moyen connu, par exemple par vissage. Cette plaque de circuit imprimé 27 porte des composants électroniques 28 et un ou des connecteurs 29 adaptés pour 20 se connecter électriquement aux connecteurs 24 susmentionnés. Les connecteurs 29 traversent le carter 23. Avantageusement, la connexion entre les connecteurs 24, 29 se fait par emboîtement parallèlement au plan du boîtier 19. Dans l'exemple représenté, les connecteurs 24 25 sont orientés vers le haut et les connecteurs 29 vers le bas, la connexion se faisant par emboîtement sensiblement vertical. Le carter 23 peut éventuellement comporter un fond 23 disposé contre le fond 20 du boîtier, et un couvercle 30 23b disposé contre le couvercle 21 du boîtier. Le couvercle 23b est fixé au fond 23a par tout moyen connu, par exemple par vissage ou autre. Les connecteurs 24 peuvent éventuellement être montés sur une nervure horizontale 20a du fond 20. 3039496 9 Avantageusement, ils peuvent être montés flottants sur cette nervure 20a, avec un certain jeu horizontal facilitant l'emboîtement ou le déboîtement des connecteurs 29 lors de la connexion ou déconnexion du carter 23. 5 Comme représenté plus en détail sur les figures 5 à 7, la potence 10 du guidon 9 peut comporter, dans sa partie inférieure, un cache avant externe 10a et une armature tubulaire interne 10b qui est montée pivotante dans un manchon 31 solidaire du cadre 3. Le cache avant externe 10a 10 peut coopérer avec un cache arrière 30 solidaire du cadre 3 (figure 5), pour délimiter avec celui-ci un espace protégé servant au passage des câbles 25 vers le logement 9a de batterie, vers le moteur 13 (par exemple par un trou 8a ménagé en partie supérieure de la fourche 8 dans ledit 15 espace protégé, comme représenté sur la figure 6) et vers les composants montés sur le cadre (par exemple par une ouverture 3a ménagée dans le cadre 3 à l'intérieur dudit espace protégé, comme représenté sur la figure 7). Les caches 10a, 30 peuvent présenter chacun une 20 forme générale en portion de cylindre centré sur l'axe de pivotement vertical du guidon, et ils peuvent se recouvrir latéralement de façon que ledit espace protégé reste sensiblement fermé même quand on tourne le guidon 9. Le cadre 3 peut éventuellement comporter plusieurs 25 compartiments formant des canaux parallèles (non représentés), pour un meilleur guidage ces câbles 25. Eventuellement, le circuit 26 de commande de moteur peut commander tout ou partie des composants électriques du cycle 1. En particulier, lorsque le cycle 1 est destiné à 30 être utilisé dans un système automatique de stockage de cycles comme expliqué précédemment, le circuit 26 de commande de moteur peut gérer les communications avec la station de stockage de cycles, par exemple par voie radio et / ou par un transpondeur 34 (figure 1), lequel 3039496 10 transpondeur 34 peut éventuellement être intégré à un organe de verrouillage 35 permettant de verrouiller le cycle 1 sur un élément fixe de la station de stockage de cycles). 5 On notera que le cycle 1 peut être utilisé sans batterie 2, donc sans assistance électrique. Dans ce cas, le moteur sert à générer du courant électrique pour les organes électriques du cycle tels que les feux et autres. 10 REVENDICATIONS1. Cycle (1) à motorisation électrique comprenant : - un cadre (3) comportant une selle, - au moins une roue arrière (5) montée rotative sur le cadre (3) et entraînée par un pédalier (6) également monté rotatif sur le cadre (3), - une roue avant (7) montée rotative sur une fourche (8) solidaire d'un guidon (9), - un panier (14) solidaire de la fourche (8), délimité latéralement et vers le bas par des parois (1518), - un réceptacle (9a) de batterie, adapté pour recevoir une batterie électrique (2), - un moteur électrique (13) adapté pour entraîner le cycle (1), - un circuit (26) de commande de moteur adapté pour commander et alimenter électriquement le moteur électrique (13) à partir d'une batterie (2) lorsque cette 20 batterie est reçue dans le réceptacle (9a) de batterie, caractérisé en ce que le circuit (26) de commande de moteur est contenu dans un boîtier (19) qui est intégré dans une paroi (17) du panier, ledit boîtier (19) comportant au moins une partie ouvrante (21) permettant de remplacer le 25 circuit (26) de commande de moteur quand elle est ouverte. 2. Cycle selon la revendication 1, dans lequel ledit circuit (26) de commande de moteur comporte au moins une plaque de circuit imprimé (27) qui s'étend sensiblement parallèlement à ladite paroi (17) du panier à 30 laquelle est intégré le boîtier (19). 3. Cycle selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le panier (14) comporte une paroi de fond (15) et au moins une paroi latérale (17) sensiblement verticale, le boîtier étant intégré dans 3039496 12 ladite paroi latérale (17). 4. Cycle selon la revendication 3, dans lequel ladite paroi latérale (17) est une paroi arrière disposée vers le guidon (9). 5 5. Cycle selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moteur électrique (13) est porté par la fourche (8). 6. Cycle selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le logement (9a) de batterie est 10 solidaire de la fourche (8). 7. Cycle selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (19) comporte intérieurement au moins un connecteur (24) et le circuit (26) de commande de moteur est contenu dans un carter (23) 15 disposé dans le boîtier (19), ledit carter (23) étant pourvu d'au moins un connecteur complémentaire (29) adapté pour se connecter par emboîtement sur le connecteur (24) du boîtier. 8. Cycle selon la revendication 7, dans lequel le carter (23) est maintenu en position dans le boîtier (19) par serrage de la partie ouvrante (21) contre ledit carter (23). 9. Cycle selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le cadre (3) est tubulaire et 25 contient au moins un câble électrique (25) relié au circuit de commande de moteur.