EP4412871A1 - Véhicule de transport de charge - Google Patents

Véhicule de transport de charge

Info

Publication number
EP4412871A1
EP4412871A1 EP22789257.7A EP22789257A EP4412871A1 EP 4412871 A1 EP4412871 A1 EP 4412871A1 EP 22789257 A EP22789257 A EP 22789257A EP 4412871 A1 EP4412871 A1 EP 4412871A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
motorized
extension
wheels
platform
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22789257.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Henri PEUGEOT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stellantis Auto SAS
Original Assignee
Stellantis Auto SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stellantis Auto SAS filed Critical Stellantis Auto SAS
Publication of EP4412871A1 publication Critical patent/EP4412871A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
    • B60P3/42—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects convertible from one use to a different one

Definitions

  • the present invention relates to multi-service utility mobility objects.
  • the present invention also relates to light electric vehicles.
  • the present invention also relates to a load transport vehicle, in particular an autonomous vehicle.
  • An object of the present invention is to solve at least one of the disadvantages of the technological background.
  • Another object of the present invention is to provide a load transport vehicle suitable for last mile travel.
  • the present invention relates to a load transport vehicle, the vehicle comprising:
  • a motorized block comprising a motor unit driving a first set of drive wheels, a battery and a steering system, the motorized block being arranged along a front portion of the vehicle;
  • the loading platform being arranged along a rear portion of the vehicle and having a second set of wheels, in which the motorized unit is sized to drive the vehicle at a maximum speed of 25 km/h and the first and second sets of wheels are sized for road travel.
  • the vehicle further comprises a user platform configured to receive a driver of the vehicle, the user platform being arranged between the motorized unit and the loading platform.
  • the motorized block has a set of controls extending from the motorized block in the direction of the user platform, the set of controls allowing control of the motor unit and of the steering system.
  • the motorized block and the user platform are sized for a standing station on the user platform.
  • the motorized unit further comprises an autonomous piloting device for the vehicle, the vehicle further comprising a set of sensors associated with the autonomous piloting device.
  • the motorized block has a storage space arranged along an upper portion.
  • the battery is arranged along an end portion of the motorized block.
  • the module comprises:
  • the loading platform has a flat body extending horizontally and an articulated extension arranged along a rear end of the body, the extension being configured to pass between a first position, called deployed, in which the extension is extends in an extension of the body and a second position, called folded, in which the extension extends vertically from the rear end of the body.
  • the vehicle has a length of between 1.90 m and 2.50 m and a width of between 0.90 m and 1.10 m.
  • FIG. 1 schematically illustrates a perspective view of a load transport vehicle, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention
  • FIG. 2 schematically illustrates a side view of a chassis of the vehicle of Figure 1, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention
  • FIG. 3 schematically illustrates a front view of a chassis of the vehicle of Figure 1, according to a first particular and non-limiting embodiment of the present invention
  • FIG. 4 schematically illustrates a front view of a chassis of the vehicle of Figure 1, according to a second particular and non-limiting embodiment of the present invention.
  • a load transport vehicle comprises a motorized unit comprising a motor unit driving a first set of drive wheels, a battery and a steering system.
  • the motorized unit is advantageously arranged along a front portion of the vehicle.
  • the motorized unit comprises all the elements allowing the propulsion of the vehicle via the first set of drive wheels, in particular a suspension system and a transmission system between the power unit and the first set of drive wheels.
  • a motorized unit preferably corresponds to electric propulsion of the vehicle.
  • the vehicle also includes a platform for loading a module, the platform being arranged along a rear portion of the vehicle and having a second set of wheels.
  • the first and second sets of wheels thus allow a stable maintenance of the vehicle, for example a total of four wheels increasing driving stability, reducing the risk of overturning and simplifying the parking kinematics in comparison with known solutions with two or three wheels.
  • the module corresponds to the load transported by the vehicle, for example a container dimensioned jointly with the vehicle or even a set of equipment making it possible to adapt the vehicle to the performance of a function, for example allowing the preparation and the street vending of food.
  • the motorized unit is dimensioned to drive the vehicle at a maximum speed of 25 km/h and the first and second sets of wheels are dimensioned for road circulation.
  • the wheels are for example equipped with a damping system sized for road traffic by facilitating the crossing of obstacles and irregularities, the vehicle additionally having a ground clearance making it possible to avoid shocks between the ground and the motorized block, especially in comparison to industrial trucks.
  • the vehicle according to the present invention is suitable for last kilometer travel by allowing it to be driven on the road in an urban area, for example on private sites or inside urban centers limiting automobile mobility, while overcoming the constraints associated with solutions derived from electrically assisted bicycles by offering a more stable, more accessible vehicle and whose loading platform allows reboarding of a higher volume in a modular way.
  • FIG. 1 schematically illustrates a load transport vehicle 10, according to a particular and non-limiting embodiment of the present invention.
  • the vehicle 10 corresponds for example to a vehicle with a combustion engine, with electric motor(s) or else a hybrid vehicle with a combustion engine and one or more electric motors.
  • the vehicle 10 comprises a motorized block 100 arranged along a front portion of the vehicle 10, the motorized block comprising a motor unit 111, 112a, 112b driving a first set of drive wheels 121a, 121b, 122a, 122b, a battery 130a, 130b and a steering system.
  • a single motor unit 111 is provided driving a front axle 113 associated with the front wheels 121a, 121b forming the first set of driving wheels.
  • This design in particular allows greater robustness of the motorized block 100 and is easily adaptable from known architectures and/or parts of larger vehicles.
  • each wheel 122a, 122b is respectively associated with a separate motor unit 122a, 122b, making it possible to reduce the volume and the weight of the motorized block 100 as well as to make the first set of driving wheels more maneuverable.
  • This design is, for example, adapted from other light electric vehicles, whose sizing and expected loads remain similar.
  • Figures 3 and 4 also illustrate a battery 130a, 130b disposed along an end portion of the motorized block 100, for example at the rear ( Figure 3) to facilitate its access from a user platform 400 described below, or at the front (FIG. 4) to facilitate its access in all designs of the vehicle 10.
  • the arrangement of the battery 130a, 130b according to an end portion thus makes it possible to ensure easy access and in particular its exchange, for example so as to dispense 'a conventional recharge during prolonged use of the vehicle 10.
  • the extreme arrangement is configured for the exchange of the battery, that is to say that the battery is removable. It is thus possible to remove the battery and recharge it, for example at home, then to reintroduce it into the motorized block 100.
  • a lighting and/or light signaling device is additionally provided associated with the external structure of the motorized unit 100, so as to illuminate the front portion of the vehicle 10.
  • a lighting device is for example also provided with cameras and/or sensors associated with a driving aid device integrated into the vehicle 10.
  • the motorized unit 100 is also provided with a storage space 150 arranged along an upper portion.
  • the storage space 150 is for example dimensioned according to the dimensions of the motorized unit 100 with respect to a total height of the vehicle 10, or even in consideration of a use of the vehicle 10, for example the presence of a user in the vehicle 10, for example a driver, the storage space 150 then being dimensioned so as to ensure the visibility of the user of the vehicle 10.
  • the motorized block is equipped with an autonomous vehicle piloting device 10.
  • the vehicle 10 thus corresponds for example to an autonomous vehicle with a determined level of autonomy, for example a level of autonomy higher than level 3 or level 4.
  • the level of autonomy of the vehicle 10 corresponds for example to one of the 5 levels of the classification according to the American federal agency responsible for road safety or one of the 6 levels of the classification of the international organization of motor vehicle manufacturers.
  • level 0 corresponding to a level without autonomy, under the full supervision of the driver
  • 5 levels ranging from 1 to 5 corresponding to the levels of autonomy defined by the classification of the agency federal authority responsible for road safety:
  • - level 0 no automation, the driver of the vehicle fully controls the main functions of the vehicle (engine, accelerator, steering, brakes);
  • driver assistance automation is active for certain vehicle functions, the driver retaining overall control over the driving of the vehicle; cruise control is part of this level, like other aids such as TABS (anti-lock braking system) or ESP (programmed electro-stabilizer);
  • TABS anti-lock braking system
  • ESP programmed electro-stabilizer
  • level 2 automation of combined functions, the control of at least two main functions is combined in the automation to replace the driver in certain situations; for example, adaptive cruise control combined with lane centering allows a vehicle to be classified as level 2, as does automatic parking assistance;
  • level 3 limited autonomous driving, the driver can hand over complete control of the vehicle to the automated system which will then be in charge of critical safety functions; however, autonomous driving can only take place under certain determined environmental and traffic conditions (only on the motorway, for example);
  • - level 4 complete autonomous driving under conditions, the vehicle is designed to carry out all the critical safety functions on its own over a complete journey; the driver provides a destination or navigation instructions but is not required to make himself available to regain control of the vehicle;
  • a level of autonomy of the vehicle 10 for example greater than 4 additionally makes it possible to dispense with a driver, the vehicle 10 being able for example to be piloted remotely within a compatible urban zone, by example by communicating with a remote server using a V2X communication system, for example based on the 3GPP LTE-V (English “Long-Term Evolution” or French “Evolution à long terme”) or IEEE 802.11 p standards of ITS G5.
  • each vehicle embeds a node to allow communication from vehicle to vehicle V2V (from the English “vehicle-to-vehicle”), from vehicle to infrastructure V2I (from the English “vehicle-to- - infrastructure”) and/or vehicle-to-pedestrian V2P (vehicle-to-pedestrian), the pedestrians being equipped with mobile devices (for example a smartphone) configured to communicate with the vehicles.
  • vehicle to vehicle V2V from the English “vehicle-to-vehicle”
  • V2I from the English “vehicle-to- - infrastructure”
  • V2P vehicle-to-pedestrian
  • the pedestrians being equipped with mobile devices (for example a smartphone) configured to communicate with the vehicles.
  • the vehicle 10 advantageously embeds a set of sensors configured to obtain data on the environment of the vehicle 10, these data or a part of them being used in particular for driving the vehicle 10 in autonomous mode.
  • This or these sensors correspond by example to sensors of one or more systems for detecting objects in the environment of the vehicle 10, the data obtained from this or these sensors making it possible, for example, to detect objects in the environment of the vehicle 10, for example in front of the vehicle 10.
  • This or these object detection systems are for example associated with or included in one or more ADAS systems.
  • the sensor(s) associated with these object detection systems correspond, for example, to one or more of the following sensors:
  • each radar is adapted to emit electromagnetic waves and to receive the echoes of these waves returned by one or more objects, with the aim of detecting obstacles and their distances vis-à-vis the vehicle;
  • a LIDAR sensor corresponding to an optoelectronic system composed of a laser transmitter device, a receiver device comprising a light collector (to collect the part of the light radiation emitted by the emitter and reflected by everything object located in the path of the light rays emitted by the transmitter) and a photodetector which transforms the collected light into an electrical signal; a LIDAR sensor thus makes it possible to detect the presence of objects situated in the emitted light beam and to measure the distance between the sensor and each detected object; and or
  • one or more cameras associated or not with a depth sensor for acquiring one or more images of the environment around the vehicle located in the field of vision of the camera(s).
  • the vehicle 10 also comprises a loading platform 200 arranged along a rear portion of the vehicle 10 and having a second set of wheels 210, for example a rear axle associated with a pair of wheels 210.
  • the loading platform 200 is configured to receive a module 300, for example in a removable manner, the module 300 being placed on and/or removed from the loading platform 200 by the rear of the vehicle 10.
  • the module 300 is for example designed so as to adapt the vehicle 10 to use for a variety of uses and services including, for example, last-mile delivery, nomadic sale of products and services, or certain technician professions. or craftsman.
  • the module 300 belongs for example to a set of modules, each module 300 of the set of modules comprising:
  • the module 300 corresponding for example to a container optimized for delivery;
  • a workspace that is to say an equipped surface, for example arranged in the upper portion of the module 300, the equipment of the workspace being selected according to the use of the module 300 and associated for example with storage also arranged in module 300.
  • the loading platform 200 has a flat body 220 extending horizontally, that is to say substantially parallel to the ground on which the vehicle 10 is traveling, as well as an extension 230 articulated arranged along a rear end of the body 220.
  • the rear axle is for example arranged between the body 220 and the extension 230, or even according to a middle portion of the body 220 so as to ensure the balance of the vehicle 10.
  • the extension 230 is advantageously configured to pass between a first position in which the extension extends in an extension of the body 220, that is to say also horizontally, and a second position in which the extension extends vertically from the rear end of the body.
  • the extension 230 can be rotated relative to the rear end of the body 220 so as to raise the extension 230 until it forms a right angle with the body 220.
  • This design thus makes it possible to adapt the loading platform 220 to different dimensions of the module 300 by providing greater security when the extension 230 is in the second position, the extension being for example locked so as to prevent a slipping of a module 300 light out of the vehicle 10.
  • the motorized unit 100 is sized to drive the vehicle 10 at a maximum speed of 25 km/h, the first set of wheels 121a, 121b, 122a, 122b and the second set of wheels 210 being sized for road traffic.
  • the vehicle 10 is for example dimensioned for the transport of loads of the order of 200 kg, allowing the transport of a variety of modules 300 adapted to the delivery or the itinerant sale of products and services, while being compatible with the driving in an urban environment, both in private parks and in urban centers restricted to motor vehicles, or even in compatible urban areas, for example equipped with an infrastructure allowing V2X communication with the vehicle.
  • the first set of wheels 121a, 121b, 122a, 122b has for example a diameter of approximately 40 cm so as to ensure sufficient ground clearance of the vehicle 10. As illustrated in FIGS. 3 and 4, the first set of wheels 121a, 121b, 122a, 122b is also, for example, associated with shock absorbers 123a, 123b facilitating the crossing of obstacles and/or irregularities in the road, in particular in comparison with known solutions of electric handling trucks.
  • the vehicle 10 further comprises a user platform 400 arranged between the motorized unit 100 and the loading platform 200.
  • a user platform 400 is thus configured to receive a driver of the vehicle 10.
  • the vehicle 10 is able to circulate without boarding a driver and can thus be sized without requiring space dedicated to the reception of the driver or in such a way as to optimize the space dedicated to receiving the module 300, in particular when the vehicle 10 carries a module 300 dedicated to delivery operations.
  • An autonomous vehicle 10 is also designed comprising a user platform 400, allowing the latter to move with the equipment of the module 300 over short journeys.
  • the motorized block 100 has a set of controls 140 extending from the motorized block 100 in the direction of the user platform 400, that is to say in the direction of a driver of the vehicle 10, the set of controls 140 allowing control of the motor unit 111, 112a, 112b and the steering system.
  • the set of controls 140 comprises for example a handlebar 141 and/or a man-machine interface 142 arranged within reach of the driver of the vehicle 10.
  • control of the vehicle 10 is more or less assisted depending on the design of the set of controls 140, or even controlled entirely in a non-mechanical way, for example with a direction controlled by a "steer-by-wire” system (in French “direction by cables”) or “drive-by-wire” (in French “ driving by cables”) making it possible to transcribe instructions received via the man-machine interface 142 into commands of the engine group 111, 112a, 112b and of the steering system.
  • the motorized block 100 and the user platform 400 are sized for the driver to be standing on the user platform 400.
  • the set of controls 140 is for example arranged at a height facilitating interaction when the driver is standing , and the motorized block 100 is dimensioned so as to ensure the visibility of the driver, the storage space 150 extending for example up to a height limit making it possible to guarantee its visibility.
  • the length of the user platform 400 as illustrated in FIG. 2 is reduced in comparison with solutions providing for a seated driver, thus making it possible to increase the space available for receiving the module 300 and therefore to propose a vehicle 10 compact maximizing transportable volume.
  • Driver installation is also simplified and suitable for short last mile journeys, without requiring prolonged discomfort.
  • the vehicle 10 has a length of between 1.90 m and 2.50 m and a width of between 0.90 m and 1.10 m, making it possible to simplify the parking of the vehicle 10 opposite of the urban infrastructure and being compatible with the reboarding of a module 300 of substantial volume, for example a module 300 with a volume of approximately 600 L for a height of approximately 90 cm.
  • the present invention provides a load transport vehicle, for example an autonomous electric vehicle, adapted to the constraints of last mile journeys by proposing a dimensioning adapted to road traffic and optimizing the useful volume of loading of a module adaptable to the delivery, sale or provision of various services.
  • a load transport vehicle for example an autonomous electric vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Handcart (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un véhicule (10) de transport de charge. A cet effet, le véhicule comprend un bloc motorisé (100) comprenant un groupe moteur entraînant un premier ensemble de roues motrices (121a, 121b), une batterie et un système de direction, le bloc motorisé (100) étant disposé selon une portion avant du véhicule (10). Le véhicule (10) comprend également une plateforme de chargement (200) d'un module (300), la plateforme de chargement (200) étant disposée selon une portion arrière du véhicule (10) et présentant un deuxième ensemble de roues (210). Le bloc motorisé (100) est en outre dimensionné pour entraîner le véhicule (10) à une vitesse maximale de 25 km/h et les premier et deuxième ensembles de roues (121a, 121b, 210) sont dimensionnés pour une circulation sur route.

Description

DESCRIPTION
Titre : Véhicule de transport de charge
La présente invention revendique la priorité de la demande française 2110572 déposée le 06.10.2021 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence
Domaine technique
La présente invention concerne les objets de mobilité utilitaires multi-services. La présente invention concerne également les véhicules électriques légers. La présente invention concerne également un véhicule de transport de charge, notamment un véhicule autonome.
Arrière-plan technologique
Divers véhicules dérivés des vélos à assistance électrique ou véhicules électriques légers se développent, de manière à assister une pluralité d’usages et de services, notamment les opérations de livraison, de vente ambulante, de services ambulants de type artisanat ou encore assistance technique.
De telles solutions s’inscrivent dans une évolution progressive des modes de vie et des transports en milieu urbain, en particulier vis-à-vis d’un recul de la place de l’automobile dans les villes à la suite de restrictions de circulation et du développement de nouvelles pratiques telles que le télétravail. En parallèle, les déplacements dits « du dernier kilomètre », c’est-à-dire de la dernière étape de la distribution des biens vers les consommateurs, se multiplient en corrélation d’une hausse majeure des achats en ligne et de la livraison à domicile.
Ces solutions, dont la conception est principalement issue de celle du vélo, en reprennent cependant les contraintes, notamment un risque d’instabilité en mouvement et une cinématique de stationnement complexe lors d’arrêts fréquents, un besoin d’une maîtrise de la conduite cycliste, un volume de chargement comparativement limité et une modularité faible. Résumé de la présente invention
Un objet de la présente invention est de résoudre au moins un des inconvénients de l’arrière-plan technologique.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un véhicule de transport de charge adapté à des déplacements du dernier kilomètre.
Selon un premier aspect, la présente invention concerne un véhicule de transport de charge, le véhicule comprenant :
- un bloc motorisé comprenant un groupe moteur entraînant un premier ensemble de roues motrices, une batterie et un système de direction, le bloc motorisé étant disposé selon une portion avant du véhicule ; et
- une plateforme de chargement d’un module, la plateforme de chargement étant disposée selon une portion arrière du véhicule et présentant un deuxième ensemble de roues, dans lequel le bloc motorisé est dimensionné pour entraîner le véhicule à une vitesse maximale de 25 km/h et les premier et deuxième ensembles de roues sont dimensionnés pour une circulation sur route.
Selon une variante, le véhicule comprend en outre une plateforme utilisateur configurée pour recevoir un conducteur du véhicule, la plateforme utilisateur étant arrangée entre le bloc motorisé et la plateforme de chargement.
De préférence, le bloc motorisé présente un ensemble de commandes s’étendant du bloc motorisé en direction de la plateforme utilisateur, l’ensemble de commandes permettant un pilotage du groupe moteur et du système de direction.
Selon une autre variante, le bloc motorisé et la plateforme utilisateur sont dimensionnés pour une station debout sur la plateforme utilisateur.
Selon une variante supplémentaire, le bloc motorisé comprend en outre un dispositif de pilotage autonome du véhicule, le véhicule comprenant en outre un ensemble de capteurs associés au dispositif de pilotage autonome.
Selon encore une variante, le bloc motorisé présente un espace de rangement disposé selon une portion supérieure.
Selon une variante additionnelle, la batterie est disposée selon une portion extrémale du bloc motorisé. Selon une autre variante, le module comprend :
- au moins un espace de rangement ; et/ou
- un espace de travail.
Selon une variante supplémentaire, la plateforme de chargement présente un corps plat s’étendant horizontalement et une extension articulée disposée selon une extrémité arrière du corps, l’extension étant configurée pour passer entre une première position, dite déployée, dans laquelle l’extension s’étend dans un prolongement du corps et une deuxième position, dite repliée, dans laquelle l’extension s’étend verticalement de l’extrémité arrière du corps.
Selon encore une variante, le véhicule présente une longueur comprise entre 1 ,90 m et 2,50 m et une largeur comprise entre 0,90 m et 1 ,10 m.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description des exemples de réalisation particuliers et non limitatifs de la présente invention ci-après, en référence aux figures 1 à 4 annexées, sur lesquelles :
[Fig. 1] illustre schématiquement une vue en perspective d’un véhicule de transport de charge, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;
[Fig. 2] illustre schématiquement une vue de profil d’un châssis du véhicule de la figure 1 , selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ;
[Fig. 3] illustre schématiquement une vue de face d’un châssis du véhicule de la figure 1 , selon un premier exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention ; et
[Fig. 4] illustre schématiquement une vue de face d’un châssis du véhicule de la figure 1 , selon un deuxième exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
Description des exemples de réalisation Un véhicule de transport de charge motorisé va maintenant être décrit dans ce qui va suivre en référence conjointement aux figures 1 à 4. Des mêmes éléments sont identifiés avec des mêmes signes de référence tout au long de la description qui va suivre.
Selon un exemple particulier et non limitatif de réalisation de l’invention, un véhicule de transport de charge comprend un bloc motorisé comprenant un groupe moteur entraînant un premier ensemble de roues motrices, une batterie et un système de direction. Le bloc motorisé est avantageusement disposé selon une portion avant du véhicule.
On comprend ici que les notions d’avant et d’arrière du véhicule seront prises en considération d’un sens de circulation du véhicule, de sens que le groupe moteur entraîne le premier ensemble de roues motrices de manière à propulser le véhicule vers l’avant dans une orientation par défaut, le système de direction permettant d’orienter le premier ensemble de roues motrices par rapport à cette orientation par défaut.
On comprend additionnellement que le bloc motorisé comprend l’ensemble des éléments permettant la propulsion du véhicule via le premier ensemble de roues motrices, notamment un système de suspension et un système de transmission entre le groupe moteur et le premier ensemble de roues motrices. Un tel bloc motorisé correspond de préférence à une propulsion électrique du véhicule.
Le véhicule comprend également une plateforme de chargement d’un module, la plateforme étant disposée selon une portion arrière du véhicule et présentant un deuxième ensemble de roues. Les premier et deuxième ensembles de roues permettent ainsi un maintien stable du véhicule, par exemple un total de quatre roues augmentant la stabilité de conduite, amoindrissant le risque de renversement et simplifiant la cinématique de stationnement en comparaison des solutions connues à deux ou trois roues.
On comprend additionnellement que le module correspond à la charge transportée par le véhicule, par exemple un conteneur dimensionné conjointement au véhicule ou encore un ensemble d’équipements permettant d’adapter le véhicule à l’accomplissement d’une fonction, par exemple permettant la préparation et la vente ambulante de nourriture. En accord avec le concept sous-jacent de l’invention, le bloc motorisé est dimensionné pour entraîner le véhicule à une vitesse maximale de 25 km/h et les premier et deuxième ensembles de roues sont dimensionnés pour une circulation sur route. Les roues sont par exemple équipées d’un système d’amortissement dimensionné pour la circulation sur route en facilitant le franchissement d’obstacles et d’irrégularités, le véhicule présentant additionnellement une garde au sol permettant d’éviter les chocs entre le sol et le bloc motorisé, en particulier en comparaison de chariots de manutention.
Ainsi, le véhicule selon la présente invention est adapté à des déplacements du dernier kilomètre en permettant sa conduite sur route en zone urbaine, par exemple sur des sites privés ou à l’intérieur de centres urbains limitant la mobilité automobile, tout en remédiant aux contraintes associées aux solutions dérivées des vélos à assistance électrique en proposant un véhicule plus stable, plus accessible et dont la plateforme de chargement permet rembarquement d’un volume plus élevé de manière modulaire.
[Fig. 1] illustre schématiquement un véhicule 10 de transport de charge, selon un exemple de réalisation particulier et non limitatif de la présente invention.
Le véhicule 10 correspond par exemple à un véhicule à moteur thermique, à moteur(s) électrique(s) ou encore un véhicule hybride avec un moteur thermique et un ou plusieurs moteurs électriques.
Comme illustré dans les figures 1 à 4, le véhicule 10 comprend un bloc motorisé 100 disposé selon une portion avant du véhicule 10, le bloc motorisé comprenant un groupe moteur 111 , 112a, 112b entraînant un premier ensemble de roues motrices 121a, 121 b, 122a, 122b, une batterie 130a, 130b et un système de direction.
Selon une première variante illustrée dans la figure 3, on prévoit un groupe moteur unique 111 entraînant un train avant 113 associées aux roues avant 121a, 121 b formant le premier ensemble de roues motrices. Cette conception permet en particulier une robustesse supérieure du bloc motorisé 100 et est facilement adaptable à partir d’architectures et/ou de pièces connues de véhicules plus volumineux. Selon une deuxième variante illustrée en figure 4, chaque roue 122a, 122b est respectivement associée à un groupe moteur 122a, 122b distinct, permettant de réduire le volume et le poids du bloc motorisé 100 ainsi que de rendre le premier ensemble de roues motrices plus manœuvrable. Cette conception est par exemple adaptée d’autres véhicules électriques légers, dont le dimensionnement et les charges attendues restent similaires.
Les figures 3 et 4 illustrent également une batterie 130a, 130b disposée selon une portion extrémale du bloc motorisé 100, par exemple à l’arrière (figure 3) pour faciliter son accès depuis une plateforme utilisateur 400 décrite ci-après, ou à l’avant (figure 4) pour faciliter son accès dans toutes les conceptions du véhicule 10. La disposition de la batterie 130a, 130b selon une portion extrémale permet ainsi d’assurer un accès facilité et en particulier son échange, par exemple de manière à dispenser d’une recharge conventionnelle lors d’une utilisation prolongée du véhicule 10. En particulier, la disposition extrémale est configurée pour l’échange de la batterie, c’est-à-dire que la batterie est amovible. Il est ainsi possible de sortir la batterie et de la recharger, par exemple à la maison, puis de la réintroduire dans le bloc motorisé 100.
Bien évidemment, on prévoit additionnellement un dispositif d’éclairage et/ou de signalisation lumineuse associé à la structure externe du bloc motorisé 100, de manière à illuminer la portion avant du véhicule 10. Un tel dispositif d’éclairage est par exemple également muni de caméras et/ou de capteurs associés à un dispositif d’aide à la conduite intégré au véhicule 10.
Selon l’exemple de la figure 1 , le bloc motorisé 100 est également muni d’un espace de rangement 150 disposé selon une portion supérieure. L’espace de rangement 150 est par exemple dimensionné en fonction des dimensions du bloc motorisé 100 par rapport à une hauteur totale du véhicule 10, ou encore en considération d’un usage du véhicule 10, par exemple de la présence d’un usager dans le véhicule 10, par exemple un conducteur, l’espace de rangement 150 étant alors dimensionné de manière à assurer la visibilité de l’usager du véhicule 10.
Selon une autre variante, le bloc motorisé est équipé d’un dispositif de pilotage autonome du véhicule 10. Le véhicule 10 correspond ainsi par exemple à un véhicule autonome avec un niveau d’autonomie déterminé, par exemple un niveau d’autonomie supérieur au niveau 3 ou au niveau 4. Le niveau d’autonomie du véhicule 10 correspond par exemple à un des 5 niveaux de la classification selon l’agence fédérale américaine chargée de la sécurité routière ou à un des 6 niveaux de la classification de l’organisation internationale des constructeurs automobiles.
Les niveaux suivants décrivent chacun un niveau d’autonomie, le niveau 0 correspondant à un niveau sans autonomie, sous la supervision totale du conducteur, les 5 niveaux allant de 1 à 5 correspondants aux niveaux d’autonomie définis par la classification de l’agence fédérale chargée de la sécurité routière :
- niveau 0 : aucune automatisation, le conducteur du véhicule contrôle totalement les fonctions principales du véhicule (moteur, accélérateur, direction, freins) ;
- niveau 1 : assistance au conducteur, l’automatisation est active pour certaines fonctions du véhicule, le conducteur gardant un contrôle global sur la conduite du véhicule ; le régulateur de vitesse fait partie de ce niveau, comme d’autres aides telles que TABS (système antiblocage des roues) ou l’ESP (électro-stabilisateur programmé) ;
- niveau 2 : automatisation de fonctions combinées, le contrôle d’au moins deux fonctions principales est combiné dans l’automatisation pour remplacer le conducteur dans certaines situations ; par exemple, le régulateur de vitesse adaptatif combiné avec le centrage sur la voie permet à un véhicule d’être classé niveau 2, tout comme l’aide au stationnement (de l’anglais « Park assist ») automatique ;
- niveau 3 : conduite autonome limitée, le conducteur peut céder le contrôle complet du véhicule au système automatisé qui sera alors en charge des fonctions critiques de sécurité ; la conduite autonome ne peut cependant avoir lieu que dans certaines conditions environnementales et de trafic déterminées (uniquement sur autoroute par exemple) ;
- niveau 4 : conduite autonome complète sous conditions, le véhicule est conçu pour assurer seul l’ensemble des fonctions critiques de sécurité sur un trajet complet ; le conducteur fournit une destination ou des consignes de navigation mais n’est pas tenu de se rendre disponible pour reprendre le contrôle du véhicule ;
- niveau 5 : conduite complètement autonome sans l’aide de conducteur dans toutes les circonstances. On comprend ici qu’un niveau d’autonomie du véhicule 10 par exemple supérieur à 4 permet additionnellement de le dispenser d’un conducteur, le véhicule 10 pouvant par exemple être piloté à distance à l’intérieur d’une zone urbaine compatible, par exemple en communiquant avec un serveur distant en utilisant un système de communication V2X, par exemple basé sur les standards 3GPP LTE-V (de l’anglais « Long-Term Evolution » ou en français « Evolution à long terme ») ou IEEE 802.11 p de ITS G5. Dans un tel système de communication V2X, chaque véhicule embarque un nœud pour permettre une communication de véhicule à véhicule V2V (de l’anglais « vehicle-to-vehicle »), de véhicule à infrastructure V2I (de l’anglais « vehicle-to- infrastructure ») et/ou de véhicule à piéton V2P (de l’anglais « vehicle-to-pedestrian »), les piétons étant équipés de dispositifs mobiles (par exemple un téléphone intelligent) configurés pour communiquer avec les véhicules.
Le véhicule 10 embarque avantageusement un ensemble de capteurs configurés pour obtenir des données sur l’environnement du véhicule 10, ces données ou une partie d’entre elles étant notamment utilisées pour la conduite en mode autonome du véhicule 10. Ce ou ces capteurs correspondent par exemple à des capteurs d’un ou plusieurs systèmes de détection d’objet dans l’environnement du véhicule 10, les données obtenues de ce ou ces capteurs permettant par exemple de détecter des objets dans l’environnement du véhicule 10, par exemple devant le véhicule 10. Ce ou ces systèmes de détection d’objet sont par exemple associés à ou compris dans un ou plusieurs systèmes ADAS.
Le ou les capteurs associés à ces systèmes de détection d’objet correspondent par exemple à un ou plusieurs des capteurs suivants :
- un ou plusieurs radars à ondes millimétriques arrangés sur le véhicule 10, par exemple à l’avant, à l’arrière, sur chaque coin avant/arrière du véhicule ; chaque radar est adapté pour émettre des ondes électromagnétiques et pour recevoir les échos de ces ondes renvoyées par un ou plusieurs objets, dans le but de détecter des obstacles et leurs distances vis-à-vis du véhicule ; et/ou
- un ou plusieurs LIDAR(s) (de l’anglais « Light Detection And Ranging », ou
« Détection et estimation de la distance par la lumière » en français), un capteur LIDAR correspondant à un système optoélectronique composé d’un dispositif émetteur laser, d’un dispositif récepteur comprenant un collecteur de lumière (pour collecter la partie du rayonnement lumineux émis par l’émetteur et réfléchi par tout objet situé sur le trajet des rayons lumineux émis par l’émetteur) et d’un photodétecteur qui transforme la lumière collectée en signal électrique ; un capteur LIDAR permet ainsi de détecter la présence d’objets situés dans le faisceau lumineux émis et de mesurer la distance entre le capteur et chaque objet détecté ; et/ou
- une ou plusieurs caméras (associées ou non à un capteur de profondeur) pour l’acquisition d’une ou plusieurs images de l’environnement autour du véhicule se trouvant dans le champ de vision de la ou les caméras.
Selon l’exemple des figures 1 et 2, le véhicule 10 comprend également une plateforme de chargement 200 disposée selon une portion arrière du véhicule 10 et présentant un deuxième ensemble de roues 210, par exemple un train arrière associé à une paire de roues 210. La plateforme de chargement 200 est configurée pour la réception d’un module 300, par exemple de manière amovible, le module 300 étant disposé sur et/ou retiré de la plateforme de chargement 200 par l’arrière du véhicule 10.
Le module 300 est par exemple conçu de manière à adapter le véhicule 10 à un usage d’une variété d’usages et de services comprenant par exemple la livraison du dernier kilomètre, la vente nomade de produits et de services, ou certaines professions de technicien ou d’artisan. Le module 300 appartient par exemple à un ensemble de modules, chaque module 300 de l’ensemble de module comprenant :
- au moins un espace de rangement, c’est-à-dire un ou plusieurs réceptacles dimensionnés selon l’usage du module 300, le module 300 correspondant par exemple à un conteneur optimisé pour la livraison ; et/ou
- un espace de travail, c’est-à-dire une surface équipée, par exemple disposée en portion supérieure du module 300, les équipements de l’espace de travail étant sélectionnés selon l’usage du module 300 et associés par exemple à des rangements également disposés dans le module 300.
Selon une variante illustrée dans la figure 2, la plateforme de chargement 200 présente un corps 220 plat s’étendant horizontalement, c’est-à-dire de manière sensiblement parallèle au sol sur lequel circule le véhicule 10, ainsi qu’une extension 230 articulée disposée selon une extrémité arrière du corps 220. Le train arrière est par exemple disposé entre le corps 220 et l’extension 230, ou encore selon une portion médiane du corps 220 de manière à assurer l’équilibre du véhicule 10. L’extension 230 est avantageusement configurée pour passer entre une première position dans laquelle l’extension s’étend dans un prolongement du corps 220, c’est à dire également horizontalement, et une deuxième position dans laquelle l’extension s’étend verticalement de l’extrémité arrière du corps. En d’autres termes, l’extension 230 peut être actionnée en rotation vis-à-vis de l’extrémité arrière du corps 220 de manière à relever l’extension 230 jusqu’à former un angle droit avec le corps 220. Cette conception permet ainsi d’adapter la plateforme de chargement 220 à différentes dimensions du module 300 en apportant une sécurité supérieure lorsque l’extension 230 est dans la deuxième position, l’extension étant par exemple verrouillée de manière à empêcher un glissement d’un module 300 léger hors du véhicule 10.
En accord avec le concept sous-jacent de l’invention, le bloc motorisé 100 est dimensionné pour entraîner le véhicule 10 à une vitesse maximale de 25 km/h, le premier ensemble de roues 121a, 121 b, 122a, 122b et le deuxième ensemble de roues 210 étant dimensionnés pour une circulation sur route. Le véhicule 10 est par exemple dimensionné pour le transport de charges de l’ordre de 200 kg, permettant le transport d’une variété de modules 300 adaptés à la livraison ou à la vente ambulante de produits et services, tout en étant compatible avec la circulation en environnement urbain, aussi bien dans des parcs privés que dans des centres urbains restreints aux véhicules automobiles, voire dans des zones urbaines compatibles, par exemple équipées d’une infrastructure permettant une communication V2X avec le véhicule. Le premier ensemble de roues 121a, 121 b, 122a, 122b présente par exemple un diamètre d’environ 40 cm de manière à assurer une garde au sol suffisante du véhicule 10. Comme illustré dans les figures 3 et 4, le premier ensemble de roues 121a, 121b, 122a, 122b est également par exemple associé à des amortisseurs 123a, 123b facilitant le franchissement des obstacles et/ou irrégularités de la route, en particulier en comparaison des solutions connues de chariots électriques de manutention.
Selon une variante illustrée dans les figures 1 et 2, le véhicule 10 comprend en outre une plateforme utilisateur 400 arrangée entre le bloc motorisé 100 et la plateforme de chargement 200. Une telle plateforme utilisateur 400 est ainsi configurée pour recevoir un conducteur du véhicule 10. On comprend en outre que, dans le cadre d’un véhicule 10 d’un niveau d’autonomie supérieur à 4, le véhicule 10 est apte à circuler sans embarquer de conducteur et peut ainsi être dimensionné sans nécessiter d’espace dédié à l’accueil du conducteur ou de manière à optimiser l’espace dédié à la réception du module 300, en particulier lorsque le véhicule 10 embarque un module 300 dédié aux opérations de livraison. On conçoit également un véhicule 10 autonome comportant une plateforme utilisateur 400, permettant à celui-ci de se déplacer avec les équipements du module 300 sur de courts trajets.
De préférence, le bloc motorisé 100 présente un ensemble de commandes 140 s’étendant du bloc motorisé 100 en direction de la plateforme utilisateur 400, c’est-à- dire en direction d’un conducteur du véhicule 10, l’ensemble de commandes 140 permettant un pilotage du groupe moteur 111 , 112a, 112b et du système de direction. L’ensemble de commandes 140 comprend par exemple un guidon 141 et/ou une interface homme-machine 142 disposés à portée du conducteur du véhicule 10. On comprend ici que la commande du véhicule 10 est plus ou moins assistée selon la conception de l’ensemble de commandes 140, voire contrôlée intégralement de manière non mécanique, par exemple avec une direction commandée par un système « steer-by-wire » (en français « direction par câbles ») ou « drive-by-wire » (en français « conduite par câbles ») permettant de retranscrire des instructions reçues via l’interface homme-machine 142 en commandes du groupe moteur 111 , 112a, 112b et du système de direction.
Selon une variante, le bloc motorisé 100 et la plateforme utilisateur 400 sont dimensionnés pour une station debout du conducteur sur la plateforme utilisateur 400. L’ensemble de commandes 140 est par exemple disposé à une hauteur facilitant l’interaction lorsque le conducteur se tient debout, et le bloc motorisé 100 est dimensionné de manière à assurer la visibilité du conducteur, l’espace de rangement 150 s’étendant par exemple jusqu’à une hauteur limite permettant de garantir sa visibilité.
En particulier, la longueur de la plateforme utilisateur 400 telle qu’illustrée dans la figure 2 est réduite en comparaison de solutions prévoyant un conducteur assis, permettant ainsi d’augmenter l’espace disponible pour la réception du module 300 et donc de proposer un véhicule 10 compact maximisant le volume transportable. L’installation du conducteur est également simplifiée et adaptée aux trajets courts du dernier kilomètre, sans requérir d’inconfort prolongé. Selon encore une variante, le véhicule 10 présente une longueur comprise entre 1 ,90 m et 2,50 m et une largeur comprise entre 0,90 m et 1 ,10 m, permettant de simplifier le stationnement du véhicule 10 vis-à-vis de l’infrastructure urbaine et étant compatible avec rembarquement d’un module 300 de volume conséquent, par exemple un module 300 d’un volume d’environ 600 L pour une hauteur d’environ 90 cm.
Ainsi, on comprendra que la présente invention prévoit un véhicule de transport de charge, par exemple un véhicule électrique autonome, adapté aux contraintes des trajets du dernier kilomètre en proposant un dimensionnement adapté à une circulation sur route et optimisant le volume utile de chargement d’un module adaptable à la livraison, la vente ou la fourniture de services variés.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Véhicule (10) de transport de charge comprenant :
- un bloc motorisé (100) comprenant un groupe moteur (111 , 112a, 112b) entraînant un premier ensemble de roues motrices (121 a, 121b, 122a, 122b), une batterie (130a, 130b) et un système de direction, ledit bloc motorisé (100) étant disposé selon une portion avant dudit véhicule (10) ; et
- une plateforme de chargement (200) d’un module (300), ladite plateforme de chargement (200) étant disposée selon une portion arrière dudit véhicule (10) et présentant un deuxième ensemble de roues (210), dans lequel ledit bloc motorisé (100) est dimensionné pour entraîner ledit véhicule (10) à une vitesse maximale de 25 km/h et lesdits premier et deuxième ensembles de roues (121a, 121 b, 122a, 122b, 210) sont dimensionnés pour une circulation sur route.
2. Véhicule (10) selon la revendication 1 , lequel comprend en outre une plateforme utilisateur (400) configurée pour accueillir un conducteur dudit véhicule (10), ladite plateforme utilisateur (400) étant arrangée entre ledit bloc motorisé (100) et ladite plateforme de chargement (200).
3. Véhicule (10) selon la revendication 2, dans lequel ledit bloc motorisé (100) présente un ensemble de commandes (140) s’étendant dudit bloc motorisé (100) en direction de ladite plateforme utilisateur (400), ledit ensemble de commandes (140) permettant un pilotage dudit groupe moteur (111 , 112a, 112b) et dudit système de direction.
4. Véhicule (10) selon la revendication 2 ou 3, dans lequel ledit bloc motorisé (100) et ladite plateforme utilisateur (400) sont dimensionnés pour une station debout sur ladite plateforme utilisateur (400).
5. Véhicule (10) selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel ledit bloc motorisé (100) comprend en outre un dispositif de pilotage autonome dudit véhicule (10), ledit véhicule (10) comprenant en outre un ensemble de capteurs associés audit dispositif de pilotage autonome.
6. Véhicule (10) selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel ledit bloc motorisé (100) présente un espace de rangement (150) disposé selon une portion supérieure.
7. Véhicule (10) selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel ladite batterie (130a, 130b) est disposée selon une portion extrémale dudit bloc motorisé (100).
8. Véhicule (10) selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel ledit module (300) comprend : - au moins un espace de rangement ; et/ou
- un espace de travail.
9. Véhicule (10) selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel ladite plateforme de chargement (200) présente un corps (220) plat s’étendant horizontalement et une extension (230) articulée disposée selon une extrémité arrière dudit corps (220), ladite extension (230) étant configurée pour passer entre une première position, dite déployée, dans laquelle ladite extension (230) s’étend dans un prolongement dudit corps (220) et une deuxième position, dite repliée, dans laquelle ladite extension (230) s’étend verticalement de ladite extrémité arrière dudit corps (220).
10. Véhicule (10) selon l’une des revendications 1 à 9, lequel présente une longueur comprise entre 1 ,90 m et 2,50 m et une largeur comprise entre 0,90 m et 1 ,10 m.
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