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Title:
VEHICLE WITH VARIABLE GEOMETRY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/150108
Kind Code:
A1
Abstract:
The vehicle, that comprises at least three supports such as, for example, wheels, two of which (20, 21) are situated at the front and one (3) at the back, which allows the vehicle to change direction, has a support polygon, both the length and the width of which can be varied, in order to switch from a so-called fast movement configuration to a so-called storage configuration in which it is both shorter and narrower. The front lateral supports lower when they move away from the longitudinal median plane of the vehicle. The rear support lowers relative to the chassis, moving towards the front supports. The front part of the vehicle therefore lowers into the storage position in order to facilitate access to same at the front. This variable geometry gives the vehicle good longitudinal, lateral and directional stability in the fast movement configuration while giving it a very small footprint at low speeds or when stationary. It may be a car or a wheelchair for an individual with reduced mobility, or indeed a bicycle, moped, snowmobile, amphibious vehicle or boat. The driving force of the vehicle can be provided either by the muscle power of the user or a third party, or indeed by one or more preferably electric motors.

Inventors:
GUIGAN, Franck (14 rue de Saint Senoch, Paris, 75017, FR)
Application Number:
FR2018/000025
Publication Date:
August 23, 2018
Filing Date:
February 13, 2018
Export Citation:
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Assignee:
GUIGAN, Franck (14 rue de Saint Senoch, Paris, 75017, FR)
International Classes:
A61G5/04; A61G5/06; B60B35/10; B60L11/00; B62D21/14
Domestic Patent References:
WO2011144574A12011-11-24
WO2011144574A12011-11-24
WO1999050128A11999-10-07
WO2014060238A12014-04-24
WO1996006768A11996-03-07
WO2004012985A12004-02-12
WO2004024541A12004-03-25
WO2016181173A12016-11-17
WO2011144574A12011-11-24
Foreign References:
CN101746417A2010-06-23
EP1721808A12006-11-15
US5868403A1999-02-09
DE19933053A12001-02-01
US6902022B22005-06-07
US4717164A1988-01-05
DE102015202927A12016-08-18
FR2516883A11983-05-27
FR2643317A11990-08-24
US5868403A1999-02-09
DE19933052C12000-11-23
Attorney, Agent or Firm:
IP TRUST (M. Pierre BREESE, 2 rue de Clichy, Paris, 75009, FR)
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Claims:
Revendications

1. Véhicule comprenant un châssis (1) muni d'un support de marchandises ou de passager dit siège (11), deux sustentateurs latéraux (20 et 21) situés à l'avant du véhicule, et au moins un sustentateur supplémentaire (3) situé à l'arrière dit sustentateur arrière, dont le plan médian peut s'écarter de ce plan longitudinal médian pour permettre au véhicule de changer de direction, ce sustentateur supplémentaire étant fixé à un support articulé (4) par rapport audit châssis, le véhicule comportant :

- un moyen permettant de diminuer la longueur de son polygone de sustentation, dite ci- après empattement du véhicule, en rapprochant ledit sustentateur arrière de l'avant du véhicule pour passer d'une configuration dite de déplacement rapide à une configuration dite de rangement,

- un moyen de modification de l'écartement desdits sustentateurs latéraux l'un de l'autre, c'est-à-dire la largeur de son polygone de sustentation, dite ci-après voie du véhicule, ladite voie étant augmentée lors du passage de ladite configuration de rangement à ladite configuration de déplacement rapide,

caractérisé en ce que :

- chacun des deux sustentateurs latéraux a un plan médian qui reste sensiblement parallèle au plan longitudinal médian dudit châssis,

- l'augmentation de l'écartement d'un sustentateur latéral du plan longitudinal médian dudit châssis, lors du passage de ladite configuration de rangement à ladite configuration de déplacement rapide, s'accompagne de la modification de son altitude par rapport audit châssis,

- les deux sustentateurs latéraux peuvent s'abaisser ou s'élever indépendamment l'un de l'autre,

- et le sustentateur arrière s'abaisse par rapport au châssis pour se rapprocher des sustentateurs avant lors du passage de ladite configuration de déplacement rapide à ladite configuration de rangement,

étant précisé que l'on entend ci-avant

- par sustentateur tout élément par lequel un véhicule peut s'appuyer sur une surface comme par exemple une roue, un patin, un ski, une chenille, une roulette, un galet, un flotteur, une aile, un moyen de sustentation magnétique ou à coussin d'air, ou un ensemble de tels éléments, cette surface pouvant aussi bien être le sol que de l'eau ou de l'air,

- et par plan médian d'un sustentateur le plan dans lequel son déplacement sur la surface considérée est le plus facile, comme par exemple pour une roue un plan perpendiculaire à son axe de rotation situé sensiblement au milieu de la surface de contact entre la roue et le sol, ou pour un flotteur son plan de symétrie longitudinal.

2. Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen d'accès permettant l'entrée et la sortie d'un utilisateur sa face avant,

3. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une configuration intermédiaire entre ladite configuration de rangement et la dite configuration de déplacement rapide, dite configuration de déplacement lent, dans laquelle lesdits sustentateurs latéraux sont proches de leur position en configuration dite de rangement et ledit sustentateur arrière est proche de sa position en configuration dite de déplacement rapide.

4. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de diminution de l'empattement comporte deux liaisons mécaniques entre ledit châssis et ledit support articulé, dont l'un est un élément coulissant (31) solidaire dudit support articulé qui coulisse dans un élément solidaire dudit châssis, et l'autre est un bras pivotant (32) dont une extrémité peut pivoter autour d'un point dudit support articulé et l'autre extrémité peut pivoter autour d'un point dudit châssis.

5. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de diminution de l'empattement constitue aussi le moyen de suspension du sustentateur arrière.

6. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de diminution de la voie constitue aussi le moyen de suspension desdits sustentateurs latéraux.

7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit support articulé a aussi la fonction de liaison mécanique avec une remorque (7) dont elle supporte plus de 30% du poids.

8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est muni d'un sustentateur supplémentaire (6) qui vient en contact avec le sol lorsque l'empattement augmente davantage que dans la configuration dite de déplacement rapide.

9. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que, lorsqu'il est en configuration dite de déplacement rapide, un sustentateur dit latéral peut s'abaisser plus bas par rapport au châssis que dans sa position correspondant à ladite configuration dite de déplacement rapide.

10. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'écartement entre les plans médians desdits sustentateurs latéraux peut être augmenté de plus de 30% entre ladite configuration de rangement et ladite configuration de déplacement rapide.

11. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit châssis s'incline vers l'avant d'au moins 40° entre ladite configuration de déplacement rapide et ladite configuration de rangement.

12. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit châssis s'incline latéralement d'au moins 7.5° lorsqu'une des deux sustentateurs dits latéraux est en position la plus haute et l'autre en position la plus basse.

13. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est muni d'éléments mobiles comme des pare -chocs ou des accotoirs qui s'écartent de son plan longitudinal médian lorsqu'il passe de sa configuration dite de rangement ou de déplacement lent à sa configuration dite de déplacement rapide ;

14. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'au moins un desdits sustentateurs est une roue.

15. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que tous lesdits sustentateurs sont des roues.

16. Véhicule selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit sustentateur supplémentaire est une chenille.

17. Véhicule selon la revendication 16 caractérisé en ce que ladite chenille est entraînée en rotation par coopération avec un des sustentateurs motorisés du véhicule, cette coopération étant provoquée par l'augmentation de l'empattement provoquant la tension de ladite chenille entre un galet solidaire du sustentateur motorisé considérée et un autre galet coopérant mécaniquement avec la chenille.

18. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que lesdits sustentateurs latéraux sont motorisés, et que le véhicule est muni d'un moyen de faire varier leurs puissances de propulsion respectives pour assurer la direction de son déplacement.

19. Véhicule selon la revendication 18, caractérisé en ce qu'il est muni d'un ordinateur muni d'un moyen de mesurer la direction effective de son mouvement, pour corriger la vitesse de propulsion desdits sustentateurs latéraux motorisés, dans le cas où le véhicule ne suit pas effectivement la direction choisie par son pilote.

20. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le plan médian longitudinal du sustentateur arrière peut être bloqué dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule lorsque le véhicule passe en marche arrière.

21. Véhicule selon la revendication 20 caractérisé en ce que ledit blocage est provoqué automatiquement par le fait que le véhicule passe en marche arrière.

22. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le véhicule comporte un repose-pied et que ce repose-pied est sensiblement horizontal dans la configuration dite de rangement.

23. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de limitation automatique de sa vitesse lorsqu'il est en configuration dite de déplacement lent et/ou en configuration de rangement.

24. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit sustentateur arrière permet de déterminer la direction du déplacement du véhicule, un moyen mécanique permettant au pilote du véhicule de faire pivoter le plan médian de ce sustentateur par rapport à un axe dit de direction.

25. Véhicule selon la revendication 24, caractérisé en ce que ledit moyen mécanique permettant au pilote du véhicule de faire pivoter le plan médian de ce sustentateur par rapport à un axe dit de direction comporte deux leviers situés de part et d'autre de son plan longitudinal médian reliés audit support.

26. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen motorisé de modification de la hauteur d'un sustentateur dit latéral, 27. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est muni d'un moyen motorisé de modification de la distance dudit sustentateur arrière à l'avant du véhicule

28. Véhicule selon la revendication 26 et/ou la revendication 27 caractérisé en ce qu'il est muni d'un ordinateur programmé de telle sorte qu'il passe progressivement de sa configuration dite de rangement ou de déplacement lent lorsqu'il est à l'arrêt ou a une très faible vitesse de déplacement, à sa configuration dite de déplacement rapide lorsque la vitesse augmente.

29. Véhicule selon la revendication 26 caractérisé en ce que ledit moyen motorisé de modification de la hauteur d'un sustentateur dit latéral est commandé par un ordinateur muni d'un moyen de mesurer la direction de la force qui s'applique au véhicule, comme par exemple la combinaison de la gravité et le cas échéant de la force centrifuge.

30. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte deux pédales latérales situées de part et d'autre de son plan longitudinal médian, reliées chacune par un câble gainé audit support articulé, et permettant d'assurer l'entraînement d'un ou plusieurs sustentateurs ainsi motorisés.

31. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un sustentateur arrière supplémentaire parallèle audit sustentateur arrière.

Description:
Véhicule à géométrie variable

Domaine d'application

L'invention est un véhicule à géométrie variable, qui peut être aussi bien un fauteuil pour handicapé qu'une voiture ou un camion semi-remorque, ou un engin de loisirs circulant sur l'eau ou dans l'air.

Problème posé

L'objectif principal poursuivi par la présente invention est de réaliser un véhicule ayant cumulativement les avantages suivants :

- une bonne stabilité à grande vitesse, ce qui impose un polygone de sustentation long et large, - la possibilité de diminuer la largeur et la longueur de ce polygone pour se déplacer à vitesse plus modérée dans des lieux étroits ou encombrés comme les rues des villes, les centres commerciaux, les salons professionnels, les plages ou les ports,

- et un encombrement très faible à l'arrêt, permettant de se garer dans un espace étroit face au trottoir s'il s'agit d'une voiture ou au quai s'il s'agit d'un bateau, et de sortir par l'avant du véhicule.

Dans une version perfectionnée, l'objectif est aussi de permettre au véhicule de circuler alternativement sur des surfaces très différentes comme une route, de l'eau ou de l'air.

Art antérieur

On connaît le document WO2011144574 (Al) du 24 novembre 2011 qui décrit un véhicule comprenant un essieu avant avec une paire de roues avant ayant une largeur de voie réglable entre une voie large et une voie étroite, ce qui permet de limiter sa largeur, et dont l'empattement est également réglable pour limiter sa longueur. On connaît aussi les documents cités par ce brevet (US US6902022 , PCT WO9950128 et US4717164) et les documents DE102015202927-A1 du 18 août 2016 et WO2014060238-A1 du 24 avril 2014, ainsi que de très nombreux documents décrivant des véhicules à empattement ou longueur variable dont FR2516883A1, FR2643317A1, WO9606768A1, WO2004012985A1, ou à voie variable, dont WO2004024541A1 publié le 25 mars 2004. On connaît aussi des véhicules présentés comme des engins de transport de handicapés, et en particulier US5868403 (A) - Culp et Al du 9 février 1999 qui décrit un fauteuil roulant à empattement réglable, qui repose soit sur des chenilles soit sur des roues, en fonction de l'empattement, et WO2016181173 (Al) - Petrotos et Al [GR] du 17 novembre 2016 qui décrit également un fauteuil roulant à empattement réglable.

Tous ces documents décrivent des véhicules à géométrie variable, mais aucun ne permet ne répondre au problème posé, et en particulier de réaliser un véhicule très stable et performant à grande vitesse, tout en offrant la possibilité de limiter l'encombrement au sol à vitesse plus faible ou à l'arrêt autant que ce que propose la présente invention. Description sommaire des dessins

L'invention sera bien comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre, laquelle est illustrée par les figures 1 à 17 qui représentent toutes des véhicules selon l'invention ou des éléments constitutifs de tels véhicules. Dans toutes les figures, les éléments assurant la sustentation du véhicule, ci- après dénommés sustentateurs, sont représentés par des roues mais, sans sortir du cadre de l'invention, ces roues peuvent être remplacées par des sustentateurs d'autre nature, ou par des combinaisons de sustentateurs de différentes natures

La figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule monoplace selon l'invention, dont le châssis et le support articulé sont tabulaires et peuvent être munis d'éléments de carrosserie en tissu (non représentés). On distingue le châssis 1, le fauteuil 11, les sustentateurs avant 20 et 21 qui sont des roues, le sustentateur arrière 3 qui est également une roue, le support articulé 4 de ce sustentateur, lequel est lié au châssis par deux éléments : un élément coulissant 31 solidaire du support articulé qui coulisse dans un élément solidaire dudit châssis, et un bras pivotant 32 dont une extrémité peut pivoter autour d'un point du support articulé et l'autre extrémité peut pivoter autour d'un point dit châssis. L'élément coulissant peut être télescopique en plus de deux parties.

Les figures 2 à 4 sont des vues de profil du même véhicule, qui illustrent quatre différentes configurations possibles. La configuration dite de déplacement rapide à la figure 2, La configuration dite de rangement à la figure 3, La configuration dite de déplacement lent à la figure 4, et la configuration dite tous-terrains à la figure 5. Sur ces quatre figures, on peut aussi voir une chenille 6 qui ne vient en contact avec le sol que dans la configuration tous -terrains, ainsi que la porte avant 33 qui est ouverte, et le seuil d'entrée c'est-à-dire la partie avant 12 du moyen d'accès qui s'abaisse en position de rangement.

Les figures 6 et 7 montrent une version carrossée du même véhicule, en position de déplacement rapide. Il est incliné latéralement à la figure 7 parce qu'il tourne vers sa droite, ce qui est permis par la différence de hauteur des sustentateurs avant 20 et 21.

Les figures 8 à 10 montrent une variante biplace qui conserve les mêmes avantages. La figure 8 est une vue de profil en configuration de déplacement rapide, la figure 9 une vue de profil en configuration de déplacement lent, la figure 10 une vue de face en configuration de déplacement rapide et la figure 11 une vue de face en configuration de déplacement lent.

Les figures 12 à 14 montrent une variante monoplace dont le moyen d'accès 33 par l'avant est constitué d'un pare-brise pivotant vers le haut et deux petites portes avant pivotant autour d'axes vertical. Les figures 13 et 14 montrent comment on peut accrocher une semi-remorque sur le support articulé 4, compatible aussi bien avec la configuration de rangement à la figure 13 qu'avec la configuration de déplacement rapide à la figure 14. Les figures 15 et 16 sont des schémas montrant comment un fauteuil pour personne à mobilité réduite peut être réalisé selon la présente invention. Le véhicule est muni de chenilles à la figure 16. Les différentes configurations sont décrites, ainsi qu'une configuration repliée à la droite de la figure 15. De gauche à droite, l'empattement est progressivement réduit.

La figure 17 montre un schéma de détail du fonctionnement d'un entraînement par leviers qui est particulièrement adaptée aux véhicules selon l'invention lorsqu'on souhaite les munir d'un pédalier par exemple. Chacun des deux schémas représente l'un des dispositifs actionnés par l'un des pieds ou l'une des mains du pilote.

Exposé de l'invention

L'invention est un véhicule comprenant un châssis 1 muni d'un support de marchandises ou de passager dit siège 1 1, deux sustentateurs latéraux 20 et 21, et au moins un sustentateur supplémentaire 3 dont le plan médian peut s'écarter de ce plan longitudinal médian pour permettre au véhicule de changer de direction, ce sustentateur supplémentaire étant fixé à un support articulé 4 par rapport audit châssis, lesdits sustentateurs latéraux étant situés à l'avant et ledit sustentateur supplémentaire dit sustentateur arrière à l'arrière, le véhicule comportant

- un moyen permettant de diminuer la longueur de son polygone de sustentation, dite ci-après empattement du véhicule, en rapprochant ledit sustentateur arrière de l'avant du véhicule pour passer d'une configuration dite de déplacement rapide à une configuration dite de rangement,

- un moyen de modification de l'écartement desdits sustentateurs latéraux l'un de l'autre, c'est- à-dire la largeur de son polygone de sustentation, dite ci-après voie du véhicule, ladite voie étant augmentée lors du passage de ladite configuration de rangement à ladite configuration de déplacement rapide,

caractérisé en ce que :

- chacun des deux sustentateurs latéraux a un plan médian qui reste sensiblement parallèle au plan longitudinal médian dudit châssis,

- l'augmentation de l'écartement d'un sustentateur latéral du plan longitudinal médian dudit châssis, lors du passage de ladite configuration de rangement à ladite configuration de déplacement rapide, s'accompagne de la modification de son altitude par rapport audit châssis,

- les deux sustentateurs latéraux peuvent s'abaisser ou s'élever indépendamment l'un de l'autre,

- et le sustentateur arrière s'abaisse par rapport au châssis pour se rapprocher des sustentateurs avant lors du passage de ladite configuration de déplacement rapide à ladite configuration de rangement, étant précisé que l'on entend ci-avant

- par sustentateur tout élément par lequel un véhicule peut s'appuyer sur une surface comme par exemple une roue, un patin, un ski, une chenille, une roulette, un galet, un flotteur, une aile, un moyen de sustentation magnétique ou à coussin d'air, ou un ensemble de tels éléments, cette surface pouvant aussi bien être le sol que de l'eau ou de l'air,

- et par plan médian d'un sustentateur le plan dans lequel son déplacement sur la surface considérée est le plus facile, comme par exemple pour une roue un plan perpendiculaire à son axe de rotation situé sensiblement au milieu de la surface de contact entre la roue et le sol, ou pour un flotteur son plan de symétrie longitudinal.

Description détaillée de l'invention

Le principe de la présente invention est de diminuer l'encombrement horizontal d'un véhicule en diminuant à la fois la longueur de son polygone de sustentation dite empattement et sa longueur d'une part, et la largeur de son polygone de sustentation dite voie et sa largeur d'autre part, tout en le faisant basculer vers l'avant.

Cette géométrie novatrice permet à la fois :

- de limiter son encombrement extérieur en configuration de rangement, aussi bien en longueur qu'en largeur et en hauteur, tout en conservant une bonne stabilité latérale longitudinale et directionnelle en configuration de déplacement rapide,

- de faire varier l'altitude moyenne des sustentateurs latéraux par rapport au châssis pour lui au véhicule de s'incliner dans les virages et plus généralement pour pouvoir optimiser l'altitude de chacun en fonction de la nature et de la géométrie du terrain,

- de libérer la surface intérieure à l'avant du véhicule,

- d'abaisser la partie avant du véhicule en position de rangement, ce qui améliore son accessibilité par l'avant, aussi bien pour faire entrer et en faire sortir des utilisateurs que des marchandises

- d'entrer et sortir du véhicule par l'avant, en particulier lorsqu'il est garé perpendiculairement au trottoir, ce qui permet aussi de résoudre le problème du stationnement, un problème crucial dans les villes et dans les ports, et de ranger plusieurs véhicules un dans un emplacement exigu,

- de se mouvoir sur des surfaces de natures différentes, et de franchir des obstacles dans la configuration tous-terrains,

- et de simplifier le mécanisme de direction, ce qui diminue le poids, l'encombrement et le coût de fabrication,

tout en bénéficiant d'une conception rustique et solide à faible coût de fabrication. La géométrie variable proposée permet aussi de proposer d'autres configurations qui peuvent être plus agréables ou plus amusantes pour l'utilisateur.

Le véhicule comporte avantageusement une surface dite repose-pied qui est sensiblement horizontale dans la configuration dite de rangement.

Un véhicule selon l'invention peut comporter un ou deux sustentateurs arrière, voire plus. Dans le cas où il en existe plusieurs, un moyen mécanique peut maintenir ces sustentateurs parallèles entre eux. Ils peuvent avoir un axe commun ou être mobiles autour d'axes séparés situés de part et d'autre du plan longitudinal médian du véhicule.

Le passage d'une configuration à une autre peut être réalisé à l'aide d'un moyen motorisé permettant de modifier la distance du sustentateur arrière à l'avant du véhicule. Il est également possible de faire appel à la force musculaire du pilote pour réaliser cette opération, soit à l'arrêt soit en marche. Une méthode préférée, car très simple et économique, consiste à freiner un sustentateur non motorisé pour que la mise en route d'un sustentateur motorisé dans un sens ou dans l'autre ait pour effet de faire varier l'empattement.

Un véhicule selon l'invention est avantageusement muni d'un ordinateur programmé de telle sorte qu'il passe progressivement de sa configuration de rangement lorsqu'il est à l'arrêt ou a une très faible vitesse de déplacement, à sa configuration de déplacement rapide lorsque la vitesse augmente, en passant par une configuration intermédiaire dans le cas où une telle configuration est possible.

Pour bénéficier au maximum des avantages de la présente invention, l'écartement entre les plans médians des sustentateurs latéraux doit pouvoir être augmenté de plus de 30% entre la configuration de rangement et la configuration de déplacement rapide, et le châssis doit s'incliner vers l'avant d'au moins 40° entre la configuration de déplacement rapide et la configuration de rangement.

Cette organisation permet aussi au véhicule de bénéficier d'une configuration intermédiaire entre la configuration de rangement et la configuration de déplacement rapide, dite configuration de déplacement lent, dans laquelle les sustentateurs latéraux se rapprochent de leur position en configuration de rangement et le sustentateur arrière se rapproche de sa position en configuration de déplacement rapide. Le véhicule comporte avantageusement un moyen de limitation automatique de sa vitesse lorsqu'il est en configuration de déplacement lent, car sa stabilité latérale est alors moindre, ainsi que le débattement de sa suspension avant dans le cas où cette suspension met en oeuvre le moyen de suspension des sustentateurs latéraux.

Avantageusement, le véhicule est muni d'un moyen motorisé de modification de la hauteur d'un sustentateur latéral, ce moyen étant piloté par ordinateur, mais une commande mécanique peut aussi permettre au pilote de définir par sa force musculaire la hauteur relative des sustentateurs. Cette commande peut par exemple être couplée avec la commande de direction.

Cet ordinateur est avantageusement muni d'un moyen de mesurer la direction de la force qui s'applique au véhicule, comme par exemple la combinaison de la gravité et le cas échéant de la force centrifuge, pour adapter en conséquence la hauteur de chacun des sustentateurs latéraux.

Avantageusement, le moyen de diminution de l'empattement constitue le moyen de suspension d'un sustentateur arrière, et le moyen de diminution de la voie constitue le moyen de suspension des sustentateurs latéraux. Il suffit pour cela qu'un rappel élastique tende à abaisser ces sustentateurs pour obtenir une suspension, laquelle peut avantageusement être amortie.

Pour que l'inclinaison vers l'avant du sustentateur arrière - c'est à dire la chasse de fourche dans le cas où ce sustentateur est une roue supportée par une fourche - reste la plus stable possible lors du changement de configuration, ce qui est une condition importante pour obtenir une bonne tenue de déplacement rapide, le moyen de diminution de l'empattement comporte avantageusement deux liaisons mécaniques entre le châssis et le support articulé du sustentateur arrière, dont l'un est un élément coulissant 31 solidaire du support articulé 4 qui coulisse dans un élément solidaire du châssis, et l'autre est un bras pivotant 32 dont une extrémité peut pivoter autour d'un point du support articulé et l'autre extrémité peut pivoter autour d'un point du châssis. Ces éléments sont visibles sur la plupart des figures.

Le support articulé peut aussi avoir la fonction d'un porte -bagages et même comporter un coffre, ou une ou plusieurs places de passagers. Dans un mode perfectionné, le support articulé a aussi la fonction de liaison mécanique avec une remorque 7 dont elle supporte plus de 30% du poids. Cette remorque peut servir aussi bien au transport de marchandises que de passagers. Un passager unique qui peut être le pilote peut aussi être installé sur le support articulé ou sur la remorque et non sur l'élément dit siège.

Un véhicule selon l'invention peut aussi être muni d'un moyen de sustentation supplémentaire 6 qui vient en contact avec le sol lorsque le sustentateur arrière s'élève plus haut que sa position dans la configuration de déplacement rapide, dans laquelle cet élément ne touche pas la surface sur laquelle s'appuie le véhicule. Cette configuration est ci-avant et ci-après dénommée configuration tous terrains. Ce moyen de sustentation supplémentaire peut être de toute nature, comme une roue, un patin, un ski, une chenille, une roulette, un galet, un flotteur, une aile, un moyen de sustentation magnétique ou à coussin d'air, ou un ensemble de tels éléments. Cela permet de remplacer un mode de sustentation par un autre, par exemple pour s'adapter à un changement de nature de la surface sur laquelle s'appuie le véhicule. Ces moyens de sustentation supplémentaire peuvent être motorisés et comporter des moyens de diriger le véhicule. Dans le cas où ce moyen de sustentation supplémentaire 6 est une chenille, cette configuration permet par exemple de franchir des obstacles et de rouler sur tous types de terrains. L'empattement est alors très grand et le centre de gravité très bas, ce qui permet de monter et descendre des escaliers. Cette chenille peut avantageusement constituer en supplément un moyen de! propulsion sur l'eau. Il est alors avantageux d'en faire un volume de flottabilité supplémentaire. On peut aussi bien munir le véhicule d'un seul moyen de sustentation supplémentaire que de deux situés de part et d'autre du plan médian longitudinal, leur puissance de propulsion relative peut alors permettre de diriger le véhicule. Ces configurations sont illustrées à gauche de chacune des figures 15 et 16. L'assise du siège et le dossier peuvent évidemment être mobiles pour que le véhicule puisse alors acquérir la fonction d'un lit ou d'un brancard.

Une chenille peut être entraînée en rotation par un moteur indépendant ou par une manœuvre du pilote, mais une solution particulièrement avantageuse consiste à ce qu'une chenille coopère avec un sustentateur motorisé, cette coopération étant provoquée par l'augmentation de l'empattement provoquant la tension de la chenille entre un galet solidaire du sustentateur motorisé considéré et un autre d'un galet entraînant la chenille. Dans les solutions illustrées à la figure 16, chacune des deux chenilles est par exemple entraînée par l'un dés sustentateurs latéraux 20 et 21 qui sont dans ce cas motorisés.

Il est avantageux que, lorsque le véhicule est en configuration de déplacement rapide, un sustentateur latéral puisse s'abaisser plus bas par rapport au châssis que dans sa position correspondant à la configuration de déplacement rapide. Cela permet d'augmenter l'inclinaison du véhicule dans les virages et d'améliorer ses possibilités de franchissement tous terrains. Le fait qu'un sustentateur se rapproche dans ce cas du plan longitudinal médian du véhicule est un inconvénient mineur. Dans une version préférée, le châssis peut s'incliner latéralement d'au moins 7.5° lorsqu'un des deux sustentateurs latéraux est en position la plus haute et l'autre en position la plus basse.

La motorisation peut être assurée par de nombreux moyens différents. Les sustentateurs latéraux peuvent être motorisés, mais la ou les sustentateurs arrière peuvent l'être aussi. Toutes les combinaisons sont possibles : la traction avant, la propulsion arrière et la motorisation simultanée de tous les sustentateurs.

Dans le cas où les sustentateurs avant sont motorisés, le véhicule est avantageusement muni d'un moyen de faire varier leurs vitesses de propulsion respectives pour assurer la direction de son déplacement. Il faut veiller, en particulier dans ce cas, à ce que la marche arrière puisse se faire en ligne droite, car dans certains cas la stabilité de déplacement rapide en marche avant peut conduire à l'inverse en marche arrière. Pour y remédier, le plan médian longitudinal du sustentateur arrière peut avantageusement être bloqué dans un plan parallèle au plan médian longitudinal du véhicule lorsque le véhicule passe en marche arrière. Ce blocage peut être provoqué automatiquement par le fait que le véhicule passe en marche arrière.

Lorsque les sustentateurs avant sont motorisés, il est recommandé de munir le véhicule d'un ordinateur muni d'un moyen de mesurer la direction effective de son mouvement, pour corriger la vitesse des sustentateurs latéraux dans le cas où le véhicule ne suit pas effectivement la direction choisie par son pilote.

La motorisation peut être assurée aussi bien par un ou plusieurs moteurs, par exemple électriques, que par la force musculaire du pilote. Un pédalier peut par exemple être installé en avant du siège. Une version préférée de ce pédalier est constituée par deux leviers situés sur les côtés de l'habitacle, pour ne pas encombrer la partie avant du véhicule, et l'espace d'entrée et de sortie du véhicule par l'avant s'il est possible. Ces leviers peuvent être reliés à une manivelle située par exemple sous le siège. Des liens élastiques peuvent être installés pour privilégier la marche avant ou la marche arrière, ce qui n'est pas automatique lorsqu'on utilise des leviers pour actionner une manivelle. Ces liens élastiques sont illustrés par la figure 17. Le pilote actionne par son extrémité P le levier qui pilote autour d'un point fixe N. Le point M est relié en un point L par une tige ML à une manivelle qui tourne autour du point O. Cette manivelle entraîne à son tour une roue non représentée. Les points J et K sont fixes situés aux extrémités d'une tige JK sont reliés au point L par deux liens élastiques, ce qui a pour effet que lorsque le point L arrive en alignement avec la tige ML, une force le conduit à tourner dans le sens horaire parce qu'un de ces liens élastiques est plus tendu que l'autre. En faisant tourner la tige JK, on provoque l'effet inverse, ce qui a pour conséquence que le va et vient des leviers fait tourner la manivelle dans le sens trigonométrique, ce qui dote le véhicule d'une marche arrière.

Une autre solution de motorisation consiste à munir le véhicule de deux pédales ou manettes latérales situées de part et d'autre de son plan longitudinal médian, reliées chacune par un câble gainé au support du sustentateur arrière, et permettant d'assurer l' entraînement d'un ou plusieurs sustentateurs si nécessaire par l'intermédiaire de roues libres.

Le sustentateur arrière peut être muni d'un moyen d'orientation lui permettant d'assurer la direction du véhicule. Ce moyen non représenté peut être par exemple constitué de deux leviers actionnés par les mains ou les pieds de l'utilisateur, reliés mécaniquement à une partie orientable du support du sustentateur arrière. Ces leviers sont de préférence situés de part et d'autre de l'habitacle pour ne pas encombrer la partie avant du véhicule.

Le véhicule peut être muni de parties mobiles qui s'écartent du plan longitudinal médian en position de déplacement rapide. Il peut par exemple s'agir de pare-chocs latéraux ou d'accotoirs mobiles, ce qui permet de limiter la largeur du véhicule au strict nécessaire tout en offrant un bon confort aux utilisateurs. De telles parties mobiles peuvent s'écarter automatiquement du plan longitudinal médian lorsque le véhicule passe de sa configuration de rangement ou de déplacement lent à sa configuration de déplacement rapide ;

Principaux avantages de l'invention par rapport à l'art antérieur

Les quatre innovations les plus importantes par rapport aux véhicules les plus proches de l'art antérieur (décrits par les documents DE19933052C1 et WO2011144574 déjà cités) sont les suivantes, et elles apportent des avantages très importants.

1. Chacun des deux sustentateurs latéraux a un plan médian reste sensiblement parallèle au plan longitudinal médian du châssis, et c'est le sustentateur arrière qui permet de modifier la direction du véhicule. Cette disposition permet à la fois de libérer sa surface intérieure à l'avant et de limiter son encombrement latéral extérieur, car des roues ou d'autres éléments de sustentation qui pourraient pivoter pour assurer la direction du véhicule auraient nécessairement un encombrement latéral supérieur. Elle permet aussi de simplifier le mécanisme de direction, ce qui diminue le poids, l'encombrement et le coût de fabrication

2. L'augmentation de l'écartement d'un sustentateur latéral du plan longitudinal médian du châssis, lors du passage de la configuration de rangement à la configuration de déplacement rapide, s'accompagne de la modification de son altitude. Cela permet de faire varier la hauteur moyenne des sustentateurs latéraux pour l'optimiser en fonction de la nature et de la géométrie du terrain.

Avantageusement, cette modification de l'altitude est un abaissement d'un sustentateur latéral par rapport au châssis, ce qui permet aussi de diminuer la garde au sol du véhicule en position de rangement, et aussi d'abaisser la partie avant du véhicule, ce qui améliore son accessibilité par l'avant, aussi bien pour faire entrer et en faire sortir des utilisateurs que des marchandises

3. Les deux sustentateurs latéraux peuvent s'abaisser ou s'élever indépendamment l'un de l'autre. Cela permet d'une part l'inclinaison latérale du véhicule en configuration de déplacement rapide, pour améliorer la stabilité et le confort dans les virages, et d'une façon plus générale de maintenir l'inclinaison optimale du véhicule en fonction de sa trajectoire malgré les irrégularités du terrain.

4. Le sustentateur arrière s'abaisse par rapport au châssis pour se rapprocher des sustentateurs avant lors du passage de ladite configuration de déplacement rapide à ladite configuration de rangement, ce qui a pour effet d'abaisser la partie avant du véhicule et d'améliorer son accessibilité par l'avant.

Applications

L'invention s'applique à tous les véhicules, et en particulier aux véhicules pour handicapés, aux cycles à assistance électrique ou non, aux cyclomoteurs, aux automobiles, aux camions, aux semi- remorques, aux motos-neige, aux poussettes, aux luges, aux engins aquatiques ou volants.