Brevet FR3080598A1 — publié le 20191101

Description Titre de l'invention : Quad disposant de quatre roues placées en losange dont trois roues directrices pouvant accueillir une selle de moto ou un fauteuil roulant. [0001] [La présente invention concerne un véhicule terrestre de type quad avec un châssis de géométrie spécifique, à usage sportif, récréatif ou quotidien. Domaine technique [0002] Châssis véhicule, géométrie des trains roulants et architecture véhicule. Technique antérieure [0003] Le dispositif selon l'invention s'appuie et optimise le brevet Fr0104006, avec une direction réalisée par des biellettes et un guidon. Ainsi que la possibilité de pourvoir y fixer une selle type moto ou un fauteuil roulant. Résumé de l'invention [0004] L'invention de par sa géométrie de roues disposées en losange et avec ses trois roues directrices, permettent de pratiquer du quad sur route ou circuit avec performance et sécurité. Sa géométrie apporte une très bonne stabilité et permet ainsi de convenir aux pilotes néophytes ou confirmés, mais aussi aux personnes à mobilité réduite en fauteuil roulant, en fixant le fauteuil (Fh) au châssis du véhicule (Cha). La personne à mobilité réduite pourra accéder au véhicule aisément et y fixer le fauteuil au châssis avec les fixations (Fx1), (Fx2) et (Fx3). Problème technique [0005] Les véhicules types quad ont traditionnellement une géométrie des trains roulants disposées en rectangle, avec une roue dans chaque coin et deux directrices, ce qui impose certaines contraintes dynamiques et de sécurité. Certains de ces véhicules ont des châssis optimisés, permettant de bonnes performances, mais reste tout de même assez dangereux. Généralement ces types de véhicules sont destinés aux tous terrains, car sur route ou sur circuit, là où l'adhérence des pneumatiques est trop importante, le comportement du quad est dangereux. Le pilote et le centre de gravité étant positionné haut, dans les virages, le quad peut basculer et verser facilement. De plus, généralement le 2 train arrière est relié par un axe de transmission, spécificité caractéristique des quads qui impacte son comportement dynamique. C'est pourquoi un quad ce pilote avec la glisse du train arrière, sinon il bascule. Solution technique [0006] Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces contraintes. Il comporte en effet selon une première caractéristique, d'un châssis avec les roues disposées en losange, avec les trois roues avant qui sont directrices. Les roues latérales apportent la stabilité et l'appui en virage ; les trois roues directionnelles apportent la précision, l'adhérence et le pouvoir directionnel ; la roue arrière apporte la motricité et la référence du rayon de braquage (Rb) du véhicule. Lorsque que les roues directionnelles braquent, le véhicule s'inscrit dans un rayon de braquage (Rb), sur son référent de braquage qu'est la roue arrière (Ra) et les trois roues directionnelles s'inscrivent chacune dans un rayon de braquage défini géométriquement par l'épure de Jeantaud. Avantages apportés [0007] Les avantages apportés sont multiples, le dispositif selon l'invention permet de pratiquer du quad sur circuit ou route en toute sécurité, car le véhicule à une très bonne stabilité et maniabilité, malgré son centre de gravité placé très haut. Lors de sa conception, le centre de gravité (Cg) doit être placés au centre sur l'axe médian des roues (Rd) et (Rg), afin que ces roues stabilisent le quad en virage et évite qu'il se renverse. De plus ce véhicule est compatible avec l'addition d'un fauteuil roulant standard ou spécifique (Fh). Ainsi, avec ces caractéristiques, ce quad permet d'ouvrir le champ d'utilisateur, partant du néophyte, au pilote confirmé, mais aussi pour des personnes à mobilités réduites sur fauteuil roulant, pour une pratique sportive ou loisir, avec un maximum de sécurité. Brève description des dessins [0008] Figures 1 est une vue de dessus explicatif des trois roues directionnelles s'inscrivent dans l'épure de Jeantaud. 3 Figure 2 est une vue en détails de la direction actionnée par un guidon, ainsi que des liaisons avec biellettes Figures 3 et 4 sont des vues en perspective du véhicule type quad aux roues disposées en losange, seul en 3/4 avant et % arrière Figure 5 est une vue de dessus du véhicule avec son pilote, et le placement du centre de gravité. Figure 6 est une vue en perspective montrant le véhicule dans la configuration handicapé, sans la selle Figure 7 est une vue en perspective montrant l'accès du siège handicapé sur le véhicule par les rampes (Rmp). Figure 8 est une vue en perspective montrant le siège handicapé fixé sur le véhicule, en position conduite. Description des modes de réalisation [0009] Selon les modes particuliers de réalisation : - Le véhicule peut être chevauché comme un quad ou un side-car - Les trois roues avant directrices sont entrainées en même temps par des biellettes après l'action sur le guidon. - Les trois roues directrices s'inscrivent lors du braquage, dans l'épure de Jeantaud. - Les angles de rotations des roues a1, a2 et a3, doivent s'inscrire au plus juste dans l'épure de braquage, afin de limiter le ripage de celles-ci. - La conception du Quad type rhomboïde, peut se faire suivant les dessins ci-après. - Ce véhicules types quad peut être réalisé avec l'addition d'un fauteuil roulant, standard ou spécifique (Fh) avec une fixation simple au châssis, (Fx1), (Fx2) et (Fx3). La personne handicapée sur fauteuil roulant pourra seule, accéder au poste de pilotage par le biais de rampes intégrées au véhicule, fixer seule son siège au châssis et partir piloter le véhicule en question. 4 La stabilité du Quad en virage, peut être conçu avec un centre de gravité au plus près de l'axe médian, et au plus au centre du véhicule possible. Les composants utilisés peuvent provenir du karting, afin de le rendre compatible avec un usage sur piste de karting, que ce soit pour les personnes valides ou handicapés. Ses composants peuvent être, les roues (Rav), (Rg),(Rd) et (Rar). Les roues peuvent être indépendamment suspendues, Le moteur d'énergie diverse peut être placé en central arrière, devant la roue arrière. Exemples [0010] En référence à ces dessins, l'invention type quad comporte 4 roues disposées en losange, dont trois d'entre elles sont directrices, après action sur le guidon elles s'inscrivent dans un rayon de braquage (Rb), figurel. Le centre instantané de rotation (Cr), est un point virtuel de rotation du véhicule, il est défini par l'angle de rotation du guidon. Il est donc important, afin de retrouver les sensations d'une moto, que l'angle de rotation du guidon doit correspondre à l'angle du rayon du centre instantané de rotation (Cr), ainsi, quand le pilote tourne le guidon, l'angle de celui-ci s'inscrit dans le rayon de braquage (Rb). Cette importance géométrique apporte un certain confort de conduite et une précision au pilotage. Les trois roues directrices (Ra), (Rd) et (Rg) s'inscrivent aussi dans (Rb), mais ont toutes des rayons de braquage différents, s'inscrivant ainsi dans l'épure de Jeantaud. De ce constat, les trois roues directrices devront braquer d'angles différents pour s'inscrire dans l'épure de Jeantaud selon la figure 1, la roue avant (Rav) de l'angle (aRa), la roue droite (Rb) de l'angle (aRb), et la roue gauche (Rg) de l'angle (aRg). Cette définition géométrique ce fera par la condition d'Ackerman - Jeantaud. Suite à une rotation du guidon (G) selon la figure 2, la colonne de direction (Cd) est entrainée en rotation. Elle entraine en même temps la biellette (B1) qui actionnera la fourche de la roue avant (Rav) et une biellette intermédiaire (B2) qui actionnera le renvoie (Rv). Le renvoie (Rv) actionnera à son tour simultanément la biellette (B3) de la roue droite (Rd) et la biellette (B4) de la roue (Rg). Le chassis peut être de conception divers, tubulaire, monocoque acier, aluminium ou composite et pourrait avoir une carrosserie plastique ou composite, comme selon la figure 3 et 4. Il peut être composé en parti des pièces de quad, mini moto, pit bike ou moto, mais aussi de karting, afin de le rendre compatible avec un usage loisir sur piste de karting. Lors de la conception de ce quad au roues disposées en losange, il est important de placer le centre de gravité le plus au centre possible, comme selon la figure 5, ainsi les efforts lors de prise de virage ce feront directement sur les roues latérales (Rg) et (Rd). Il est d'autant plus vrais que le pilote étant placé haut, le véhicule doit être le plus stable possible . c'est pourquoi le placement du centre de gravité est important et doit ce faire le plus au centre sur l'éssieu médian (Rg) et (Rd). Selon une variante du véhicule, le chassis (cha) selon la figure 6, peut acceuillir soit une selle de moto (Sm), soit un fauteuil roulant standard ou spécifique (Fh), ce qui peut permettre aux personnes à mobilité réduite en fauteuil roulant, de pouvoir pratiquer cette activité sportive sur circuit ou route. Selon la figure 3 et 4, le modèle de quad au chassis (Cha) avec selle de moto (Sm) est destiné aux personnes dites valident, pour un usage sportif, récréatif ou loisirs. Dans le cas du modèle de quad pour personnes à mobilités réduites, il y a deux possibilités : - Soit on retire la selle de moto (Sm) avec son chassis intégré, afin de rendre compatible le chassis (Cha) avec un fauteuil roulant standard ou spécifique (Fh) Soit il y a deux modèles très proches de châssis et légèrements différents pour les deux configurations. Selon la figure 7, La personne à mobilité réduite, sur son fauteuil roulant (Fh) pourra accéder seule aux commande du quad. Pour cela, il devra ce mettre à l'arrière du quad, perpendiculaire à l'axe de la roue arrière (Rar). Les roues avant du fauteuil devront monter sur les deux rampes (Rmp), intégrées à la carrosserie, puis faire monter les roues arrières. Une fois en position, le fauteuil devra être aligné avec les fixations (Fxl ), (Fx2) et (Fx3) selon la figure 6 et 7, qui permettront de solidariser le fauteuil avec le chassis. Une fois celui-ci solidarisé, le pilote peut partir avec le quad. Les commandes de démarage, d'accélération et de freinnage, seront au guidon, pour 6 faciliter sont usage, apportant ainsi à la personne à mobilité réduite, toute son indépendance. Il ressort de ce qui précède qu'avec ce quad particulier, la pratique de ce sport sur circuit ou sur route peut se faire en sécurité et pour des personnes valident ou à mobilité réduite. Application industrielle [0011] De par sa conception avec de nombreuse pièces de karting, l'invention peut être pratiquée sur des pistes de karting. De plus, ce quad réutilisant de nombreuses pièces de série, il aura un coût industriel limité et une mise en production facile. Documents brevets [0012] patcit1: Patent Fr0104006, 7