FR2663285A1 - Retractable caterpillar tracks for four-wheeled vehicles, intended for getting around on snow, sand, mud, and application to the production of a vehicle with caterpillar tracks and skids (skis) - Google Patents

Retractable caterpillar tracks for four-wheeled vehicles, intended for getting around on snow, sand, mud, and application to the production of a vehicle with caterpillar tracks and skids (skis) Download PDF

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    • B62D55/04Endless track vehicles with tracks and alternative ground wheels, e.g. changeable from endless track vehicle into wheeled vehicle and vice versa
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62BHAND-PROPELLED VEHICLES, e.g. HAND CARTS OR PERAMBULATORS; SLEDGES
    • B62B19/00Runners for carrying wheeled vehicles to facilitate travel on ice or snow
    • B62B19/04Runners for carrying wheeled vehicles to facilitate travel on ice or snow replacing wheels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

The subject of the invention is an all-terrain vehicle, characterised in that it includes, on either side, retractable caterpillar tracks, the said caterpillar tracks being controlled from thrust cylinders actuating gearing (ee') causing pivot bars (P), each connected at their ends to wheels (bb') and (cc'), to move from a horizontal position to an oblique position, these wheels will ensure the deployment of the caterpillar tracks into a first position, in order to support the vehicle whilst keeping the wheels in contact with the ground, and a second position for raising the vehicle, two tensioners (a) furthermore being intended to be compressed horizontally towards the centre of the vehicle when the caterpillar tracks are lowered.

Description

Chenilles escamotables pour véhicule i quatre roues
destinées aux degagements sur neige, sable, boue et application
à la réalisation d'un véhicule à chenilles et skis "
DESCRIPTION 1) INDICATION DU DOMÂIiH TECHNIQUE DE L'INVENTION
Domaine automobile, secteur véhicules tous-terrains.
Retractable tracks for four-wheeled vehicle
for clearing snow, sand, mud and application
to the production of a tracked vehicle and skis "
DESCRIPTION 1) INDICATION OF THE TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
Automotive sector, all-terrain vehicle sector.

2) INDICATION DE L' ETÂT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE FAISANT RESSORTIR
LE PROBLEME TECHNIQUE POSE.
2) INDICATION OF THE STATE OF THE PRIOR ART PROVIDING
THE TECHNICAL PROBLEM POSED.

L'état technique antérieur étant l'utilisation du vénicule (4x4) quatre roues motrices, revendiqué à tort comme engin toua-terrains.  The prior technical state being the use of the four-wheel drive (4x4) vehicle, wrongly claimed as an all-terrain vehicle.

Ces véhicules s'enlisent, s'ensablent, s'embourbent et s'immobilisent dans la neige trop facilement pour mériter le titre de "tous-terrains". These vehicles get bogged down, get stuck in the sand, get bogged down and stop in the snow too easily to deserve the title of "all terrain".

L'état technique posé et développé plus loin, est constitué d'éléments de chenilles situés entre les esaieux du véhicule et de part et d'autre de l'arbre de transmission, se dépliant et se rétractant a volonté pour se dérager de situations pénibles et décourageantes, sans sortir de son véhicule. Ce même véhicule pourra être transformé en véhicule a chenilles et ski5 trés facilement. The technical condition posed and developed further, consists of track elements located between the esaieux of the vehicle and on either side of the drive shaft, unfolding and retracting at will to get away from painful situations and discouraging, without getting out of his vehicle. This same vehicle can be transformed into a track and ski5 vehicle very easily.

3) EXPOSE DE L'INVENTION
Sur la base d'un véhicule de 2,30m d'empattement, les dimensions du système de chenilles repliées, sont celles-ci;
- l'intérieur du châssis, sa profondeur sera-de 15cm pouvant être répartie de cette façon, 7cm vers la cabine et 80m vers le bas en diminuant la garde au sol. Cette dernière aura un intérêt de moindre importance, étant donné la fonction de substitution du système lui même.
3) PRESENTATION OF THE INVENTION
Based on a 2.30m wheelbase vehicle, the dimensions of the folded track system are as follows;
- inside the chassis, its depth will be 15cm which can be distributed in this way, 7cm towards the cabin and 80m downwards, reducing the ground clearance. The latter will be of lesser interest, given the substitution function of the system itself.

-Sa longueur sera de 2,20m environ, a'est à dire inférieur & l'empattement, pour ne pas géner le débattement des essieu.  -Its length will be approximately 2.20m, i.e. less than the wheelbase, so as not to interfere with the axle travel.

-Sa largeur sera d'1m, selon la configuration du châssis (FiB 2), utilisant une largeur de voie d'un minimum 1,50m.  -Its width will be 1m, depending on the chassis configuration (FiB 2), using a minimum track width of 1.50m.

Ces chenilles se déplient avec la poussée de quatre vérins, possédant une course de sept centimètres maximum. Ils feront pivoter simultanément un ensemble de quatre engrenages de neuf centimètres de diamètre, chaque engrenage actionne une barre de pivot "p" lié 8 un groupe de quatre roues de douze cm de diamètre chacune (bb' cc'). Les 16 roues soulèveront le véhicule "immobilisâ", en dépliant les chenilles. A l'arrière des chenilles se trouvent sur le même axe, deux tendeurs d'une course d'environ 50cm , constitués chacun d'une roue et d'un engrenage de 12cm de diamètre. Ils se déplacent vers le centre et horizontalement, à l'aide d'un système classique (Fig 2), lors de la mise en action des chenilles assurant ainsi une tension nécessaire à la chaine de transmission "Ch". These tracks unfold with the push of four cylinders, having a stroke of up to seven centimeters. They will simultaneously rotate a set of four gears nine centimeters in diameter, each gear actuates a pivot bar "p" linked to a group of four wheels of twelve cm in diameter each (bb 'cc'). The 16 wheels will lift the vehicle "immobilized", by unfolding the tracks. At the rear of the tracks are on the same axis, two tensioners with a stroke of about 50cm, each consisting of a wheel and a gear 12cm in diameter. They move towards the center and horizontally, using a conventional system (Fig 2), when the tracks are put into action, thus ensuring the necessary tension for the transmission chain "Ch".

L'entrainement de ces chenilles devra se faire au niveau de la boite à vitesse, avec deux sorties prévues pour les arbres de transmission. L'enclenchement pourra se faire le plus simplement à l'arrêt, avec l'aide d'un système d'engrenages dessiné sur la
Figure N02, qui je pense est assez explicite. Les deux arbres courts ("F"Fig 2) sont trés légèrement décalés de leurs axes, sur le plan horizontal pour le bon fonctionnement du système d'engrenages. On remarquera que les engrenages "d" de transmission n'ont aucun mouvement particulier, à part leur propre fonction. L'amortissement de tout l'ensemble se fera par les 16 roues (bb'cc'), en contact indirect avec le sol (Fig 5 et 6).
The training of these tracks must be done at the gearbox, with two outputs provided for the drive shafts. The engagement can be done most simply when stopped, with the help of a gear system designed on the
Figure N02, which I think is pretty self explanatory. The two short shafts ("F" Fig 2) are very slightly offset from their axes, on the horizontal plane for the proper functioning of the gear system. It will be noted that the gears "d" of transmission have no particular movement, apart from their own function. The whole assembly will be amortized by the 16 wheels (bb'cc '), in indirect contact with the ground (Fig 5 and 6).

La barre de blocage "K" est situé à l'intérieur de chaque chenille et sous les barres de pivot "P" où elle est fixée, (fig 3 et 4); ses deux positions sont:
La première hauteur, qui sera la plus utilisée, soulagera le véhicule de façon à garder les pneumatiques en contact avec le sol, offrant à l'ensemble une portance et une motricité compensatrice dans les zones meubles. Ces facteurs se multiplieront par 66 dans l'exemple de véhicule à dimensions standards, soit (pneumatiques- 168cm2 et chenilles = 11100cl2)
La deuxième hauteur sera utilisée dans les zones d'immobilisation très ardues cette position pourra servir également à soulever le véhicule pour un changement de roues ou pour vérifications en tous genres.Une autre transformation très importante est possible, après avoir retiré les roues en utilisant la position 2 et les avoir boulonnées sur les flancs du véhicule, on boulonnera à leurs places des skis (fig 7 et 8) transformant ainsi en véhicule à chenille s et skis . Le modèle de ski proposé pourra donc
s'adapter à la place de la roue, se servant de la mobilité du moyeu pour épouser les dénivelations du terrain dans le sens longitudinal. Ce modèle de sici comporte deux flancs ("X" fig 7 et 8) légèrement obliques et consolidés par eux renforts "X", chassant ainsi la neige vers l'extérieur, ceoi dans un but prinoipal, qui est de faire pivoter les skis avants sur un plan horizontal et leur assurant un appui conséquent pour un bon guidage du véhicule.
The blocking bar "K" is located inside each track and under the pivot bars "P" where it is fixed, (fig 3 and 4); its two positions are:
The first height, which will be the most used, will relieve the vehicle in such a way as to keep the tires in contact with the ground, providing the assembly with a lift and compensatory traction in loose areas. These factors will multiply by 66 in the example of a standard size vehicle, ie (tires - 168cm2 and tracks = 11100cl2)
The second height will be used in very difficult immobilization zones this position can also be used to lift the vehicle for a wheel change or for checks of all kinds. Another very important transformation is possible, after removing the wheels using the position 2 and having them bolted to the sides of the vehicle, skis will be bolted in their places (fig 7 and 8) thus transforming into a tracked vehicle and skis. The proposed ski model can therefore
adapt to the place of the wheel, using the mobility of the hub to follow the unevenness of the terrain in the longitudinal direction. This model of sici has two sides ("X" fig 7 and 8) slightly oblique and consolidated by them reinforcements "X", thus chasing the snow outwards, ceoi for a main purpose, which is to rotate the front skis on a horizontal plane and providing them with substantial support for good guidance of the vehicle.

Ces skis augmenteront la portance sur la neige du simple au double par rapport aux chenilles et l'ensemble pourra offrir une surface de contact au sol, d'environ 2,5m2 voir plus,(skis= 1,4m2+1,1i2 de chenilles).These skis will increase the lift on snow from simple to double compared to the tracks and the set will be able to offer a contact surface on the ground, of about 2.5m2 or more, (skis = 1.4m2 + 1.1i2 of tracks ).

Un débrayage au niveau des arbres de transmission "F" pourrait être adopté, uniquement, si le guidage du véhicule n'est pas suffisant dans les configurations "roues + chenilles" ou "skis + chenilles". A declutching at the level of the drive shafts "F" could be adopted, only, if the vehicle guidance is not sufficient in the "wheels + tracks" or "skis + tracks" configurations.

Ce système de "chenille esoamotables" peut très bien s'adopter sur des véhicules poids-lourds, sur des véhicules à deux roues motrices (traction et propulsion) et sur les véhicules à quatre roues motrices, assurant ainsi une protection constante et une utilisation en double, voir même triple emploi (avec le mode ski). This "retractable track" system can very well be adopted on heavy-duty vehicles, on two-wheel drive vehicles (traction and propulsion) and on four-wheel drive vehicles, thus ensuring constant protection and use in double, even triple use (with ski mode).

4) PRESENTATION DES FIGURES
Figure N 1, vue de profil du châssis avec le système
de chenilles pliées et dépliées dans les
deux hauteurs.
4) PRESENTATION OF THE FIGURES
Figure N 1, side view of the chassis with the system
tracks folded and unfolded in
two heights.

Figure N02, vue en plan du châssis et du mécanisme des
chenilles.
Figure N02, plan view of the chassis and mechanism
caterpillars.

Figure N 3, vue de profil de la barre de blocage "K"
avec ses deux positions.
Figure N 3, side view of the blocking bar "K"
with its two positions.

Figure ≈4, vue de dessous de cette barre de blocage. Figure ≈4, bottom view of this blocking bar.

Figure N05, vue de profil du système d'amortissement
des chenilles.
Figure N05, side view of the damping system
caterpillars.

Figure N06, vue de face du même système. Figure N06, front view of the same system.

Figure N07, vue de profil du ski adaptable au véhicule. Figure N07, side view of the ski adaptable to the vehicle.

Figure N08, vue en plan de ce même ski. Figure N08, plan view of the same ski.

5) EXPOSE DETAILLE DE L'INVENTION
La vue de profil du châssis (fig 1), représente trois positions de chenilles. Sur la première position "pliées", on remarque l'alignement des roues de même diamètre ( > 12cm), ( abb'cc'd) et des engrenages (ee') de diamètre inférieur ( 9cm).
5) DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The profile view of the chassis (fig 1) represents three track positions. In the first "folded" position, we notice the alignment of wheels of the same diameter (> 12cm), (abb'cc'd) and gears (ee ') of smaller diameter (9cm).

La base du châssis m'a été inspirée par celui d'un véhicule type "LASX ROVER" revu donc et corrigé pour. la situation. Ces modifications résident essentiellement dans 1' élargissement des longerons pour y encastrer ce système de largeur raisonnable et de l'adjonction d'une traverse centrale "T"Cfig let 2) reliée aux supports "S" d'engrenages (ee'). Cea supports et cette traverse ont un rôle important au niveau de la structure, spécialement lors de la poussée des vérinV)ls régidifieront le châssis pour l'opposer à la concentration des efforts reçus et donnés.L'accroissement du poids pour tout le système est difficile à déterminer précisément, il devrait toutefois 'inscrire autour de 150kg.  The base of the chassis was inspired by that of a "LASX ROVER" type vehicle, therefore revised and corrected for. the situation. These modifications essentially reside in the widening of the side members to embed this system of reasonable width and the addition of a central crosspiece "T" Cfig let 2) connected to the supports "S" of gears (ee '). This supports and this cross have an important role at the level of the structure, especially during the pushing of the cylinders. V) They will regulate the chassis to oppose it to the concentration of the efforts received and given. The increase in weight for the whole system difficult to determine precisely, it should however 'register around 150kg.

La barre de blocage "K" n'est pas reprCsentée sur la fig 1 dans la position pliée, pour éviter la surcharge du dessin, mais sera détaillée dans les figures 3 ET 4. The blocking bar "K" is not shown in FIG. 1 in the folded position, to avoid overloading the drawing, but will be detailed in FIGS. 3 AND 4.

Je tiens à faire une remarque concernant les dimensions du dessin, pour des impératifs de format
j'ai donc été contraint de realiser un châssis de 2m d'empattement au lieu de 2,30m, ceci ne change en rien le fonctionnement, il faudra simplement rajouter 15cm de chaque oôté de l'axe médian du dessin. Voilà pourquoi vous voyez des flèches partant des vérins vers les engrenages (ee'), car l'ensemble doit être aligné pour que la plaque crantée "L", faisant lias on entre le vérin (v) et 1' engrenage1 subisse une poussée longitudinale.
I would like to make a remark concerning the dimensions of the drawing, for format requirements
so I was forced to make a chassis of 2m wheelbase instead of 2.30m, this does not change the operation, it will simply add 15cm from each side of the median axis of the drawing. This is why you see arrows going from the jacks towards the gears (ee '), because the assembly must be aligned so that the notched plate "L", making lias on between the jack (v) and 1' gear1 undergoes a longitudinal thrust .

Pour obtenir la position 1, les 4 vérins (V) vont exercer simultanément sur 3 cm, une poussée d'un minimum de 50O.dJ chacun sur les 4 engrenages (ee'), pour un véhicule des 1,800 tonne. Ces engrenages entraineront 4 barres de pivot ("P" fig 1 et 2) dans un mouvement circulaire, jusqu'au premier cran de la barre de blocage "E". La pression des vérins pourra alors être relachée.Dans le même temps, les 2 tendeurs ("a" fig 1 et 2) composés chacun d'une roue et d'un engrenage, vont etre compressés horizontalement vers le centre du véhicule, provoquées par la descente simultanée des 16 roues (bb'cc'). Chaque barre de pivot possédant 4 roues, pourra etre amortie de la façon démontrée sur les figures 5 et 6.Ces barres de torsion pourront avoir un débattement d'environ 5cm, suffisant pour une vitesse maximum de déplacement du véhicule, estimée à 50 km/h. To obtain position 1, the 4 cylinders (V) will exert simultaneously on 3 cm, a thrust of a minimum of 50O.dJ each on the 4 gears (ee '), for a vehicle of 1,800 ton. These gears will drive 4 pivot bars ("P" fig 1 and 2) in a circular motion, to the first notch of the locking bar "E". The pressure of the cylinders can then be released. At the same time, the 2 tensioners ("a" fig 1 and 2) each composed of a wheel and a gear, will be compressed horizontally towards the center of the vehicle, caused by the simultaneous descent of the 16 wheels (bb'cc '). Each pivot bar having 4 wheels, can be damped as shown in Figures 5 and 6. These torsion bars can have a clearance of about 5cm, sufficient for a maximum speed of movement of the vehicle, estimated at 50 km / h.

Sur la figure 3, on remarque la présence d'une tige sous la traverse "T"t reliee d'un coté par un ressort "R" fixé sur le support d'engrenages "S" et de l'autre cAté une roulette avec un guide "G", ayant pour fonction de compresser la barre de blocage "K" vers le bas, pour éviter toute désolidarisation intempestive. In Figure 3, we note the presence of a rod under the crosspiece "T" t connected on one side by a spring "R" fixed on the gear support "S" and on the other side a caster with a guide "G", having the function of compressing the blocking bar "K" downwards, to avoid any untimely detachment.

Lors de la désactivation, il suffira de donner une légère poussée aux vérins, pour amener la barre de blocage dans une position intermédiaire, puis de tirer la tige vers le haut pour débloquer le système et d'inverser enfin la pression de vérins pour réintégrer les chenilles dans leur position initiale. When deactivating, it will suffice to give a slight push to the cylinders, to bring the locking bar to an intermediate position, then pull the rod upwards to unlock the system and finally reverse the pressure of the cylinders to reintegrate the tracks in their original position.

La position 2 verra s'appliquer le même système, jusqu'sou cran N02 de la barre de blocage.  Position 2 will apply the same system, until or not N02 of the blocking bar.

Claims (4)

REVEXDICATIOXSREVEXDICATIOXS 1) Véhicule tout-terrain caractérisé en ce qu'il comporte de part et d'autre des chenilles escamotables, les dites chenilles étant commandées à partir de vérins (V) actionnant des engrenages (ee') faisant mouvoir d'une position horizontale à une position oblique, des barres de pivots (P) liées chacune dans leurs extrémités à des roues (bb') et (cc'), ces roues assureront le déploiement des chenilles selon une première position, de façon à soulager le véhicule tout en gardant les roues au contact avec le sol et une deuxième position de soulèvement du véhicule, deux tendeurs (a) étant en outre destinés à être compressés horizontalement vers le centre du véhicule, lors de la descente des chenilles. 1) All-terrain vehicle characterized in that it comprises retractable tracks on either side, the said tracks being controlled from jacks (V) actuating gears (ee ') making them move from a horizontal position to an oblique position, pivot bars (P) each linked at their ends to wheels (bb ') and (cc'), these wheels will ensure the deployment of the tracks in a first position, so as to relieve the vehicle while keeping the wheels in contact with the ground and a second position for lifting the vehicle, two tensioners (a) being further intended to be compressed horizontally towards the center of the vehicle, when the tracks are lowered. 2) Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte en outre des barres de blocages (k) destinées à maintenir les barres de pivots (P) en position déployée, de manière à relâcher la pression hydraulique. 2) Vehicle according to claim 1 characterized in that it further comprises blocking bars (k) intended to maintain the pivot bars (P) in the deployed position, so as to release the hydraulic pressure. 3) Véhicule selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'entrainement des chenilles se fera au niveau de la boite à vitesses, par deux arbres courts (F) et par deux chaines de transmission (Ch) à l'intérieur des chenilles. 3) Vehicle according to claims 1 and 2 characterized in that the drive of the tracks will be done at the gearbox, by two short shafts (F) and by two transmission chains (Ch) inside the tracks . 4) Application du véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, à la réalisation d'un véhicule sur chenilles et skis qui est caractérisée en ce que les skis prennent places aux niveaux des roues, les dits skis comportent deux flancs légèrement obliques (N) et consolidés par deux renforts (x).  4) Application of the vehicle according to any one of the preceding claims, to the production of a vehicle on tracks and skis which is characterized in that the skis take places at the wheel levels, the said skis have two slightly oblique sides (N ) and consolidated by two reinforcements (x).
FR9007902A 1990-06-18 1990-06-18 Retractable caterpillar tracks for four-wheeled vehicles, intended for getting around on snow, sand, mud, and application to the production of a vehicle with caterpillar tracks and skids (skis) Withdrawn FR2663285A1 (en)

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