FR3048404A3

FR3048404A3 - OBSTACLE CROSSING DEVICE FOR VEHICLE

Info

Publication number: FR3048404A3
Application number: FR1600381A
Authority: FR
Inventors: Franck Andre Marie Guigan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-03-07
Filing date: 2016-03-07
Publication date: 2017-09-08

Abstract

Le principe de la présente invention est de munir un véhicule d'un dispositif lui permettant de franchir des obstacles trop hauts pour que ses roues puissent lui permettre ce franchissement de façon aisée. Un patin 3 est situé à côté de la roue 10 et relié à son support par une liaison mécanique 4 de type connu comme un bras pivotant 4. Dans sa position de repos, le patin est disposé de telle sorte qu'il rencontre l'obstacle en premier, avant la roue 10. Cela a pour effet de le déplacer vers l'arrière. Il soulève alors progressivement le véhicule jusqu'à ce que la roue 10 puisse rouler sur le haut de l'obstacle. Un rappel élastique fait alors reprendre au patin 3 sa position de repos, et il est prêt pour le franchissement d'un nouvel obstacle.The principle of the present invention is to provide a vehicle with a device allowing it to overcome obstacles too high for its wheels to allow it to cross easily. A shoe 3 is located next to the wheel 10 and connected to its support by a mechanical connection 4 of a type known as a pivoting arm 4. In its rest position, the shoe is arranged so that it meets the obstacle first, before the wheel 10. This has the effect of moving it backwards. It then gradually lifts the vehicle until the wheel 10 can roll on top of the obstacle. An elastic return then returns to the pad 3 its rest position, and is ready for the crossing of a new obstacle.

Description

Dispositif d'aide au franchissement d’obstacle pour véhicule Domaine techniqueVehicle Obstacle Clearance Device Technical Area

La présente invention est un dispositif qui améliore la capacité de franchissement des engins roulants.The present invention is a device that improves the crossing capacity of rolling machines.

Art antérieurPrior art

Le facteur principal qui conditionne les capacités de franchissement d’un véhicule est le diamètre de ses roues. Plus ce diamètre est grand, plus le-véhicule peut franchir des obstacles hauts. Plusieurs dispositifs ont été imaginés pour permettre à des véhicules de franchir des obstacles plus importants sans augmenter le diamètre de leurs roues, dont ceux décrits dans les deux documents suivants : - US2002104692Al (Eiji Nakatsukasa et Al. [JP] - 2002 08 08) qui décrit un véhicule comprenant ledit bras pivotant décalé latéralement dont l’extrémité distale peut être positionnée sur le sol pour permettre de soulever le véhicule. - US8764027B1 (Délia Polla Michael [US] - 2014 07 01) qui décrit un pied fixé de manière pivotante à la partie avant d’un chariot, permettant de faire pivoter le véhicule autour de l’extrémité de ce pied pour aider un utilisateur à franchir une marche escalier. - EP0740542 (Bl) (Degonda & Wuethrich [CH] + 1995 11 17) qui décrit un siège roulant comprenant une roue avant et une roue arrière orientable et un moyen accumulateur d'énergie aidant au passage des obstaclesThe main factor that determines the crossing capacity of a vehicle is the diameter of its wheels. The larger this diameter, the higher the vehicle can cross overhead obstacles. Several devices have been devised to allow vehicles to cross larger obstacles without increasing the diameter of their wheels, including those described in the two following documents: - US2002104692Al (Eiji Nakatsukasa and Al. [JP] - 2002 08 08) which discloses a vehicle comprising said laterally offset pivoting arm whose distal end can be positioned on the ground to lift the vehicle. - US8764027B1 (Délia Polla Michael [US] - 2014 07 01) which describes a foot pivotally attached to the front portion of a carriage, allowing the vehicle to be rotated around the end of this foot to assist a user to take a step up stairs. - EP0740542 (B) (Degonda & Wuethrich [CH] + 1995 11 17) which discloses a wheelchair comprising a front wheel and a steerable rear wheel and an energy storage means assisting the passage of obstacles

On connaît aussi le gros rouleau fou servant de point d’appui pour franchir les terrains accidentés qui équipait les autochenilles Citroën de la Croisière jaune en 1931.We also know the big idler roller serving as a fulcrum to cross the rough terrain that fitted the Citroën inset of the Yellow Cruise in 1931.

Problème poséProblem

Augmenter la taille des roues augmente l’encombrement et le coût d’un véhicule, alors que cette augmentation n’a d’effet sur la capacité de franchissement que lorsque le véhicule rencontre un obstacle. En dehors de ce cas rare, lorsque le véhicule roule sur un sol plat, une roue de plus petit diamètre ferait parfaitement l’affaire. 11 est vrai que l’augmentation du diamètre des roues a aussi pour conséquence une amélioration du confort, mais ce problème peut être résolu par une bonne suspension, d’autant plus facilement que l’on sait maintenant construire des suspensions dites actives, qui font varier automatiquement la hauteur du véhicule par rapport au sol en fonction du profil de la route tel qu’il a été analysé en temps réel par des capteurs de différentes natures.Increasing the size of the wheels increases the size and cost of a vehicle, whereas this increase only affects the crossing capacity when the vehicle encounters an obstacle. Apart from this rare case, when the vehicle is traveling on flat ground, a smaller diameter wheel would do the trick. It is true that the increase in the diameter of the wheels also results in improved comfort, but this problem can be solved by a good suspension, all the more easily as we now know how to build so-called active suspensions, which make automatically vary the height of the vehicle relative to the ground according to the profile of the road as it has been analyzed in real time by sensors of different types.

Exposé de l’inventionPresentation of the invention

La présente invention est un dispositif d’aide au franchissement pour un véhicule comportant une surface de contact avec le sol dite contact-sol 1, le supportant en permanence lorsqu’il est sur terrain plat, constitué d’un patin 3 relié directement ou indirectement au bâti du véhicule par une liaison mécanique 4, caractérisé par le fait : - que la liaison mécanique 4 guide le patin 3 vers le bas lorsqu’il est poussé vers l’arrière, depuis une position dite de repos dans laquelle la partie avant dudit patin 3 est située au dessus et en avant dudit contact-sol 1 du véhicule, vers une position dite escamotée dans laquelle cette partie avant du patin 3 s’est abaissée tout en restant plus haute que la partie la plus basse dudit contact-sol 1, et ne touche donc pas le sol, - qu’aucun point du patin 3 n’est en contact avec le sol lorsque le véhicule est posé par son contact-sol 1 sur un sol plat horizontal, quelle que soit la position du patin, - que le patin 3 est muni d’un moyen de rappel à sa position de repos lorsqu’il n’est pas en contact avec le sol, - et que le patin 3 est décalé latéralement par rapport audit contact-sol 1, et à une distance latérale suffisante pour ne pas pouvoir se coincer entre ledit contact-sol let le sol.The present invention is a crossing aid device for a vehicle having a contact surface with the ground called ground contact 1, permanently supporting it when it is on flat ground, consisting of a skid 3 connected directly or indirectly to the frame of the vehicle by a mechanical connection 4, characterized in that: - the mechanical connection 4 guides the pad 3 downwards when it is pushed backwards, from a so-called rest position in which the front part of said skid 3 is located above and in front of said ground contact 1 of the vehicle, towards a so-called retracted position in which this front portion of the pad 3 has lowered while remaining higher than the lowest part of said ground contact 1 , and therefore does not touch the ground, - no point of the pad 3 is in contact with the ground when the vehicle is placed by its ground contact 1 on a flat horizontal ground, regardless of the position of the pad, - that the skate 3 is provided with a restoring means at its rest position when it is not in contact with the ground, and that the pad 3 is offset laterally with respect to said ground contact 1, and at a sufficient lateral distance to not be able to get stuck between said ground contact let the ground.

Selon d’autres caractéristiques - le patin 3 pivote autour d’un axe dit axe de bras 41 réel ou virtuel solidaire du véhicule, cet axe de bras 41 étant sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule, - le véhicule est muni d’une roue 10 et ledit contact-sol 1 est le point le plus bas de cette roue 10 ; - la course verticale de la partie la plus en avant du patin 3 est sensiblement supérieure au rayon de la roue 1 ; - le patin 3 décrit lors de sa rotation autour dudit axe de bras un cercle dont le rayon est à la fois supérieur à celui de ladite roue 10 et inférieur à celui d’un cercle de même centre que celui de la rotation dudit patin, mais tangent à la périphérie la plus lointaine de la roue 10 ; - ledit axe de bras 41 est situé en avant de l’axe de ladite roue 10, à une distance horizontale inférieure à la longueur du rayon de ladite roue 10 ; - le patin 3 forme une portion de roue représentant un arc compris entre 20 et 60 degrés ; - le centre de cet arc est plus haut que le centre de gravité dudit véhicule, - la surface inférieure du patin 3 a la forme d’une courbe dont, en tout point, la normale croise la ligne verticale passant par le centre de gravité dudit véhicule au dessus de ce centre de gravité ; - le patin 3 comporte une partie 34 coopérant avec ladite roue 10 de telle sorte que, dans une position dite de blocage, il empêche ladite roue 10 de tourner ; - le patin 3 est entraîné en mouvement par la rotation de ladite roue 10 lorsqu’il est en contact avec un obstacle ; - ladite roue comporte une zone de coopération par friction 11 lui permettant de coopérer avec une zone de friction 33 du patin 3 pour l’entrainer en mouvement ; - le patin 3 est relié directement ou indirectement au bâti 2 par un support élastique qui l’empêche de coopérer avec la roue 10 lorsqu’il ne rencontre pas d’obstacle ; - ladite roue 10 est munie de deux dispositifs d’aide au franchissement selon l’invention, situés de part et d’autre de ladite roue 10 ; - la surface de roulement du patin est sensiblement un arc de cercle ; - le patin est souple pour absorber les chocs ; - le patin 3 roule sur la partie supérieure ou inférieure d’une roulette 28 reliée directement ou indirectement au bâti 2 ; - la roulette 28 est située sensiblement à la verticale de l’axe du point de tangence entre la surface de roulement du patin 3 et la surface de roulement de ladite roue 10 ; - la roulette 28 est motorisée ; - la roulette 28 est entraînée en rotation par ladite roue 10 ; - la partie la plus basse de la surface de roulement du patin 3 est plus basse lorsque le patin va d’avant en arrière que lorsqu’il va d’arrière en avant ; - l’axe de bras 41 suit une trajectoire dans laquelle la partie la plus basse du patin est plus élevée lorsqu’il va d’arrière en avant que lorsqu’il va d’avant en arrière ; - le patin 3 est relié directement ou indirectement au bâti 2 en deux points dont l’un est le maneton d’une manivelle tournant autour de l’axe de bras 41 - deux patins 3a et 3b sont reliés directement ou indirectement au bâti 2 chacun par deux manetons Sla et 51b de la même manivelle 50, et tournent en décalage de phase ; - le patin 3 est relié directement ou indirectement en deux points qui sont tous les deux des manetons de manivelles tournant autour d’axes fixes reliés directement ou indirectement au bâti 2 ; - lorsque le patin 3 est dans sa position la plus basse, sa partie la plus basse est sensiblement à la même hauteur que ledit contact 1 sol dudit véhicule ; - le véhicule est muni d’un moyen de blocage du patin 3 dans sa position la plus basse ; - les rayons des deux manivelles supportant deux points du patin 3 sont différents, l’une des deux manivelles pouvant effectuer un tour complet tandis que l’autre fait un aller retour entre deux positions extrêmes ; - l’axe de bras est relié au bâti 2 par l’intermédiaire d’un berceau 60 qui peut pivoter autour d’un axe sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule ; - le véhicule est muni d’une roue et le berceau 60 peut pivoter autour d’un axe sensiblement confondu avec l’axe de rotation de ladite roue 10 à laquelle il est associé ; - le berceau 60 est muni d’un engrenage 61 permettant de déplacer le patin 3 par rapport au berceau 60, et l’engrenage est entraîné en rotation par la roue 10 lorsque le patin 3 rencontre un obstacle, parce que la rencontre du patin 3 avec l’obstacle provoque un déplacement du berceau 60 mettant en contact ledit engrenage 61 avec la roue 10 ; - un rappel élastique empêche l’engrenage 61 de coopérer avec la roue 10 lorsqu’il ne rencontre pas d’obstacle ; - le véhicule est muni d’un moyen de rappel du patin 3 dans une position dite de route dans laquelle sa partie la plus en arrière 31 est maintenue proche ou au contact du sol ; - l’axe de bras 41 peut se déplacer horizontalement lorsque ledit patin rencontre un obstacle, - ce déplacement horizontal consomme de l’énergie pour amortir le choc avec un obstacle ; - le dispositif comporte un rappel élastique de l’axe de bras 41 vers sa position avant ; - une partie du patin 3 est un dispositif de liaison au sol de type connu comme un ski ou un patin à glace ou un moyen antidérapant; - un élément de liaison relie par leur partie avant deux patins situés de part et d’autre dudit contact-sol 1, et une butée empêche cet élément de liaison de passer sous ledit contact-sol ; - cette butée peut être désactivée sur commande ; - deux patins 3 et 30 sont disposés en série ; - deux patins 3 et 30 sont disposés en série et partagent le même axe de bras 41; - deux patins 3 et 30 sont disposés en série, partagent le même axe de bras 41 et ont le même rayon; - l’invention est une roue 10 munie d’au moins un dispositif d’aide au franchissement selon l’invention ; - l’invention est un véhicule de toute nature comportant au moins un dispositif d’aide au franchissement selon l’invention ; - l’invention est un gyropode comportant au moins un dispositif d’aide au franchissement selon l’invention ; - ce véhicule comporte un essieu avant et un essieu arrière chacun muni d’au moins un dispositif selon l’invention. - le véhicule n’est supporté que par des dispositifs selon l’invention.According to other characteristics - the shoe 3 pivots about an axis said arm axis 41 real or virtual integral vehicle, this arm axis 41 is substantially perpendicular to the direction of movement of the vehicle, - the vehicle is equipped with a wheel 10 and said ground contact 1 is the lowest point of this wheel 10; - The vertical stroke of the foremost part of the shoe 3 is substantially greater than the radius of the wheel 1; the shoe 3 describes, during its rotation about said arm axis, a circle whose radius is both greater than that of said wheel 10 and less than that of a circle of the same center as that of the rotation of said shoe, but tangent to the furthest periphery of the wheel 10; said arm axis 41 is situated in front of the axis of said wheel 10, at a horizontal distance less than the length of the radius of said wheel 10; the shoe 3 forms a wheel portion representing an arc of between 20 and 60 degrees; - the center of this arc is higher than the center of gravity of said vehicle, - the lower surface of the pad 3 is in the form of a curve, the point of which, in every point, the normal crosses the vertical line passing through the center of gravity of said vehicle above this center of gravity; - The shoe 3 comprises a portion 34 cooperating with said wheel 10 so that, in a so-called locking position, it prevents said wheel 10 from rotating; the shoe 3 is driven in motion by the rotation of said wheel 10 when in contact with an obstacle; said wheel comprises a zone of frictional cooperation 11 enabling it to cooperate with a friction zone 33 of the shoe 3 to drive it in motion; - The shoe 3 is connected directly or indirectly to the frame 2 by an elastic support which prevents it from cooperating with the wheel 10 when it encounters no obstacle; said wheel 10 is provided with two crossing aids according to the invention, located on either side of said wheel 10; - The running surface of the pad is substantially an arc; - The pad is flexible to absorb shocks; - The shoe 3 rolls on the upper or lower part of a wheel 28 connected directly or indirectly to the frame 2; - The wheel 28 is located substantially vertically from the axis of the point of tangency between the running surface of the shoe 3 and the running surface of said wheel 10; - The wheel 28 is motorized; - The wheel 28 is rotated by said wheel 10; the lowest part of the running surface of the pad 3 is lower when the pad goes back and forth than when it goes back and forth; - The arm axis 41 follows a path in which the lower part of the pad is higher when it goes back and forth than when it goes back and forth; the shoe 3 is connected directly or indirectly to the frame 2 in two points, one of which is the crank pin of a crank turning about the arm axis 41 - two pads 3a and 3b are connected directly or indirectly to the frame 2 each by two crank pins Sla and 51b of the same crank 50, and rotate in phase shift; - The shoe 3 is connected directly or indirectly to two points which are both crank handles turning around fixed axes connected directly or indirectly to the frame 2; when the pad 3 is in its lowest position, its lowest part is substantially at the same height as said ground contact of said vehicle; - The vehicle is provided with a locking means of the shoe 3 in its lowest position; - The spokes of the two cranks supporting two points of the shoe 3 are different, one of the two cranks can perform a complete turn while the other is a round trip between two extreme positions; - The arm axis is connected to the frame 2 by means of a cradle 60 which can pivot about an axis substantially perpendicular to the direction of movement of the vehicle; - The vehicle is provided with a wheel and the cradle 60 is pivotable about an axis substantially coincident with the axis of rotation of said wheel 10 with which it is associated; - The cradle 60 is provided with a gear 61 for moving the shoe 3 relative to the cradle 60, and the gear is rotated by the wheel 10 when the shoe 3 encounters an obstacle, because the meeting of the shoe 3 with the obstacle causes a displacement of the cradle 60 contacting said gear 61 with the wheel 10; an elastic return prevents the gear 61 from cooperating with the wheel 10 when it encounters no obstacle; - The vehicle is provided with a return means of the shoe 3 in a so-called road position in which its rearmost portion 31 is kept close to or in contact with the ground; - The arm axis 41 can move horizontally when said pad meets an obstacle, - this horizontal movement consumes energy to cushion the shock with an obstacle; - The device comprises an elastic return of the arm shaft 41 to its forward position; - A portion of the shoe 3 is a ground connection device of a type known as a ski or an ice skate or a non-slip means; - A connecting element connects at their front two pads located on either side of said ground contact 1, and a stop prevents this connecting element to pass under said ground contact; this stop can be deactivated on command; two shoes 3 and 30 are arranged in series; two shoes 3 and 30 are arranged in series and share the same arm axis 41; two shoes 3 and 30 are arranged in series, share the same axis of arms 41 and have the same radius; the invention is a wheel provided with at least one crossing aid device according to the invention; the invention is a vehicle of any kind comprising at least one crossing assistance device according to the invention; the invention is a gyropod including at least one crossing assistance device according to the invention; this vehicle comprises a front axle and a rear axle each provided with at least one device according to the invention. the vehicle is supported only by devices according to the 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 annexées numérotées de 1 à 46 qui représentent toutes des dispositifs selon l'invention.Brief description of the drawings The invention will be better understood, and other objects, advantages and characteristics thereof will appear more clearly on reading the description which follows, which is illustrated by the appended figures numbered from 1 to 46 which represent all devices according to the invention.

Les figures 1 et 2 sont des vues de profil d’un dispositif selon un mode de réalisation préféré, dans lequel un patin 3 est situé à l’extrémité d’un bras 4 relié au bâti 2 supportant la roue 10, par un axe dit axe de bras 41 permettant au bras 4 et au patin 3 de pivoter d’avant en arrière. Le dispositif est en position dite escamotée à la figure 1 et en position dite de repos à la figure 2, la direction du dispositif étant de gauche à droite. Une portion de cercle en pointillés permet de mesurer le rayon de la grande roue 10 qui aurait la même capacité de franchissement que la petite roue 10 munie du dispositif selon l’invention.FIGS. 1 and 2 are side views of a device according to a preferred embodiment, in which a shoe 3 is located at the end of an arm 4 connected to the frame 2 supporting the wheel 10, by an axis arm axis 41 allowing the arm 4 and the shoe 3 to pivot back and forth. The device is in the so-called retracted position in FIG. 1 and in the so-called rest position in FIG. 2, the direction of the device being from left to right. A dashed circle portion makes it possible to measure the radius of the large wheel 10 which would have the same crossing capacity as the small wheel 10 provided with the device according to the invention.

Les figures 3 à 5 sont des vues en perspective du même dispositif, montrant les étapes successives de franchissement automatique d’un obstacle de gauche à droite. A la figure 3, le patin 3 qui est en position de repos vient buter sur le nez d’une marche, ce qui l’oblige à pivoter vers l’arrière en tournant autour dudit axe de bras 41. Le bras 4 et le patin 3 qui lui est solidaire pivotent alors, comme illustré par la figure 4, autour du point de contact du patin 2 avec le nez de la marche jusqu’à ce que ladite roue 10 vienne à son tour rencontrer le nez de marche comme illustré à la figure 5, ce qui a pour effet de faire perdre au patin 3 le contact avec le sol. Le bras 4 et le patin 3 qui lui est associé peuvent alors reprendre leur position de repos comme illustré à la figure 6.Figures 3 to 5 are perspective views of the same device, showing the successive steps of automatic crossing an obstacle from left to right. In Figure 3, the shoe 3 which is in the rest position abuts on the nose of a step, which forces it to pivot backwards by turning about said arm axis 41. The arm 4 and the skid 3 which is integral with it then pivot, as illustrated in FIG. 4, around the point of contact of the shoe 2 with the nose of the step until said wheel 10 in turn encounters the step nose as illustrated in FIG. Figure 5, which has the effect of losing the shoe 3 the contact with the ground. The arm 4 and the shoe 3 associated with it can then resume their rest position as shown in FIG.

Les figures 7 à 10 sont des vues en perspective du même dispositif, montrant les étapes du mouvement inverse, celui de la descente d’un obstacle de droite à gauche. A la figure 7, le patin 3 vient en contact avec le nez de la marche parce que ladite roue 10 a quitté le haut de la marche, ce qui l’oblige à pivoter vers l’arrière, en tournant autour dudit axe de bras 4L Le bras 4 pivote alors, comme illustré par la figure 8, autour de son point de contact avec le nez de la marche jusqu’à ce que ladite roue 10 vienne à son tour rencontrer le sol comme illustré à la figure 9, ce qui a pour effet de faire perdre au patin 3 le contact avec le nez de marche. Le bras 4 et le patin 3 qui lui est associé peuvent alors reprendre leur position de repos comme illustré à la figure 10.Figures 7 to 10 are perspective views of the same device, showing the steps of the reverse movement, that of the descent of an obstacle from right to left. In Figure 7, the pad 3 comes into contact with the nose of the step because said wheel 10 has left the top of the step, which forces it to pivot backwards, by turning about said arm axis 4L The arm 4 then pivots, as illustrated in FIG. 8, around its point of contact with the nose of the step until said wheel 10 in turn encounters the ground as illustrated in FIG. 9, which has for effect of losing the shoe 3 the contact with the walking nose. The arm 4 and the shoe 3 associated with it can then resume their rest position as illustrated in FIG.

La figure 11 est une vue de profil d’une trottinette équipée d’un dispositif selon l’invention.Figure 11 is a side view of a scooter equipped with a device according to the invention.

La figure 12 est une vue de profil d’un dispositif selon l’invention, dans un autre mode de réalisation. Les figures 13 à 16 des vues de profil du dispositif de la figure 12, montrant les étapes du franchissement d’un obstacle de gauche à droite. A la figure 13, le patin élémentaire 3d vient en contact avec le nez de la marche, sur lequel porte l’ensemble du véhicule poursuivant son mouvement de gauche à droite, sa roue 10 quittant le sol comme illustré à la figure 14. A la figure 15, ladite roue 10 vient en contact avec le nez de marche, ce qui permet au patin de reprendre sa position de repos comme illustré à la figure 15. Le véhicule poursuit alors sa route au sommet de la marche, prêt à un nouveau franchissement d’obstacle.Figure 12 is a side view of a device according to the invention, in another embodiment. Figures 13 to 16 of the profile views of the device of Figure 12, showing the steps of crossing an obstacle from left to right. In Figure 13, the elemental pad 3d comes into contact with the nose of the step, which carries the entire vehicle continuing its movement from left to right, its wheel 10 leaving the ground as shown in Figure 14. A la 15, said wheel 10 comes into contact with the step nose, which allows the pad to resume its rest position as shown in Figure 15. The vehicle then continues its route to the top of the step, ready for a new crossing obstacle.

Les figures 17 à 19 montrent une variante de l’invention qui a l’avantage d’un moindre encombrement.Figures 17 to 19 show a variant of the invention which has the advantage of a smaller footprint.

La figure 20 est une vue en perspective d’un dispositif selon l’invention fonctionnant à la fois en avant et en arrière. Le bras 4 est disposé ici au milieu du patin 3, mais il pourrait aussi bien être placé à l’une ou l’autre de ses extrémités ou à tout autre emplacement.Figure 20 is a perspective view of a device according to the invention operating both forward and backward. The arm 4 is disposed here in the middle of the shoe 3, but it could as well be placed at one or the other of its ends or at any other location.

Les figures 21 à 23 sont des vues en perspective d’un diable selon l’invention. Il est replié à la figure 21 et en fonctionnement aux suivantes, le patin en position de repos à la figure 22 et de travail à la figure 23.Figures 21 to 23 are perspective views of a devil according to the invention. It is folded in FIG. 21 and in operation with the following ones, the pad in the rest position in FIG. 22 and working in FIG. 23.

Les figures 24 et 25 sont des vues en perspective d’un dispositif perfectionné comportant une pédale 37 permettant de le faire passer de la position de repos en figure 24 à une position bloquée à la figure 25, ladite roue 10 sur laquelle repose le véhicule étant alors immobilisée par les faces 34a et 34b de la partie 34 du patin 3.FIGS. 24 and 25 are perspective views of an improved device comprising a pedal 37 enabling it to be moved from the rest position in FIG. 24 to a locked position in FIG. 25, said wheel 10 on which the vehicle is resting being then immobilized by the faces 34a and 34b of the portion 34 of the shoe 3.

Les figures 26 à 28 illustrent un autre perfectionnement de l’invention, dans lequel ladite roue 10 entraîne le patin 3 lorsqu’il est en position de travail. Le bras 4 est décomposé en deux parties 42 et 43 coulissant l’une dans l’autre, de telle sorte que la distance entre ledit axe de bras 41 et le patin 3 varie élastiquement entre la position de repos et la position de travail. En position de travail, le patin 3 est repoussé vers ledit axe de bras 41 jusqu’à ce qu’il coopère par sa surface 33 avec la surface 13 de ladite roue 10. Un rappel élastique éloigne le patin 3 dudit axe de bras 41 lorsque le patin n’est en contact avec aucun obstacle, et supprime alors cette coopération pour que le bras 3 ne frotte plus sur ladite roue 10.Figures 26 to 28 illustrate another improvement of the invention, wherein said wheel 10 drives the shoe 3 when in the working position. The arm 4 is decomposed into two parts 42 and 43 sliding one inside the other, so that the distance between said arm axis 41 and the pad 3 varies elastically between the rest position and the working position. In the working position, the shoe 3 is pushed towards said arm axis 41 until it cooperates with its surface 33 with the surface 13 of said wheel 10. An elastic return moves the shoe 3 away from said arm axis 41 when the shoe is not in contact with any obstacle, and then suppresses this cooperation so that the arm 3 no longer rubs on said wheel 10.

La figure 29 représente une vue en perspective d’un véhicule selon l’invention, équipé de quatre patins, un pour chacune de ses 4 roues.Figure 29 shows a perspective view of a vehicle according to the invention, equipped with four pads, one for each of its four wheels.

La figure 30 est une vue en perspective d’un ensemble de deux dispositifs selon l’invention qui sont juxtaposés en série. La figure 31 est une vue de profil du même ensemble.Figure 30 is a perspective view of a set of two devices according to the invention which are juxtaposed in series. Figure 31 is a side view of the same set.

Les figures 32 à 34 sont des vues en perspective du même dispositif selon l’invention, comportant deux patins 3a et 3b disposés en série, mais partageant le même axe de bras 41.Figures 32 to 34 are perspective views of the same device according to the invention, comprising two pads 3a and 3b arranged in series, but sharing the same axis of arm 41.

La figure 35 est une vue en perspective d’un patin 3 relié au bâti 2 d’un véhicule par un axe de bras virtuel, constitué mécaniquement de quatre rouleaux 24A, 28B, 28C et 28D, ce qui permet de réaliser des patins de très grand rayon tout en limitant l’encombrement du dispositif La figure 36 est une vue en perspective d’un fauteuil roulant selon l’invention, comportant deux paires de patins. Les bras 3a et 3b situés au premier plan ont leur partie avant reliés aux deux manetons Sla et 51b d’une manivelle 50 qui tourne autour de l’axe de bras 41.FIG. 35 is a perspective view of a shoe 3 connected to the frame 2 of a vehicle by a virtual arm axis, made up mechanically of four rollers 24A, 28B, 28C and 28D, which makes it possible to produce skids of very high large radius while limiting the size of the device Figure 36 is a perspective view of a wheelchair according to the invention, comprising two pairs of pads. The arms 3a and 3b in the foreground have their front part connected to the two cranks Sla and 51b of a crank 50 which rotates about the arm axis 41.

Les figures 37 et 38 sont des vues latérales du même dispositif selon l’invention, montrant différentes positions possibles des patins 3a et 3b. A la figure 37, le patin 3b touche le sol et confère ainsi au véhicule une stabilité à l’arrêt, parce que le centre de l’arc de cercle que constitue le patin est au dessus du centre de gravité du véhicule en charge. A la figure 38, le patin 3a est en position de repos, prêt à rencontrer un-obstacle pour se mettre en service.Figures 37 and 38 are side views of the same device according to the invention, showing different possible positions of the pads 3a and 3b. In Figure 37, the pad 3b touches the ground and thus gives the vehicle stability at a standstill, because the center of the arc that constitutes the pad is above the center of gravity of the vehicle load. In Figure 38, the shoe 3a is in the rest position, ready to meet an obstacle to get into service.

Les figures 39 à 46 sont des vues en perspective de trois variantes de véhicules selon l’invention qui sont des véhicules ou trains roulants à deux roues ayant le même axe, par exemple des gyropodes, comportant des patins qui sont des rails coulissant autour de deux roulettes solidaires du bâti 2. C’est une façon particulièrement simple et peu encombrante de mettre en œuvre l’invention.FIGS. 39 to 46 are perspective views of three variants of vehicles according to the invention which are two-wheeled vehicles or undercarriages having the same axis, for example gyropods, comprising runners which are rails sliding around two casters integral with the frame 2. This is a particularly simple and compact way of implementing the invention.

Dans la première variante représentée aux figures 39 à 41, les roulettes 25 et 26 sont fixées sur le bâti 2 par un bloc de matériau souple (non visible sur les figures) qui permet un léger débattement à chacune des roulettes, de façon à permettre la mise en contact de la zone de friction 13 de la roue avec la zone de friction 33 du patin lorsque le patin rencontre un obstacle, et uniquement dans ce cas.In the first variant shown in FIGS. 39 to 41, the rollers 25 and 26 are fixed on the frame 2 by a block of flexible material (not visible in the figures) which allows a slight deflection of each of the rollers, so as to allow the contacting the friction zone 13 of the wheel with the friction zone 33 of the pad when the pad meets an obstacle, and only in this case.

Dans la seconde variante représentée aux figures 42 à 46, c’est un berceau 60 qui reçoit les roulettes 25 et 26, et ce berceau peut pivoter librement autour de l’axe de rotation des roues par rapport au bâti 2 du véhicule. La position du berceau peut être déterminée par un moyen mécanique, comme c’est le cas ici par le fait que la partie arrière des patins est rectiligne et qu’un léger ressort (non représenté) fait tourner le berceau autour de l’axe de rotation de la roue 10 jusqu’à ce que cette partie arrière touche le sol. L’homme de l’art peut aussi concevoir un moyen électromécanique, un capteur et un ordinateur permettant de définir une inclinaison optimale du berceau en fonction du profil de la route.In the second variant shown in Figures 42 to 46, it is a cradle 60 which receives the wheels 25 and 26, and this cradle can rotate freely about the axis of rotation of the wheels relative to the frame 2 of the vehicle. The position of the cradle can be determined by mechanical means, as is the case here in that the rear portion of the pads is straight and a slight spring (not shown) rotates the cradle around the axis of rotation of the wheel 10 until this rear part touches the ground. Those skilled in the art can also design an electromechanical means, a sensor and a computer for defining an optimal inclination of the cradle according to the profile of the road.

Les figures 45 et 46 illustrent une troisième variante avec et sans la carrosserie. On voit à la figure 46 que le berceau s’incline autour de l’axe de rotation des roues, ce qui permet d’incliner l’ensemble roulant pour monter un escalier.Figures 45 and 46 illustrate a third variant with and without the body. We see in Figure 46 that the cradle tilts around the axis of rotation of the wheels, which allows to tilt the assembly to climb a staircase.

Description détaillée de ΓinventionDetailed description of the invention

Lorsqu’un obstacle est de faible hauteur, la pente de la surface de roulement de ladite roue 10 à l’endroit de son contact avec l’obstacle est faible, mais lorsqu’il est de plus grande hauteur, cette pente augmente jusqu’à atteindre 90° si la hauteur de l’obstacle est égale ou supérieure au rayon de ladite roue 10. L’obstacle est alors infranchissable par la roue.When an obstacle is of low height, the slope of the running surface of said wheel 10 at the point of contact with the obstacle is small, but when it is of greater height, this slope increases up to to reach 90 ° if the height of the obstacle is equal to or greater than the radius of said wheel 10. The obstacle is then impassable by the wheel.

Le principe de la présente invention consiste à munir tout moyen de support d’un véhicule sur le sol, comme une roue 10 par exemple, d’un patin 3 lui permettant de s’élever progressivement à la hauteur d’un obstacle pour l’empêcher de buter sur l’obstacle. Ce dispositif n’est pas utilisé en permanence mais uniquement lorsque le véhicule rencontre un obstacle, et est ensuite replacé dans une position de repos, soit manuellement par Tutilisateur, soit de préférence par un rappel élastique du patin 3 vers cette position de repos. Ce rappel élastique n’est pas représenté.The principle of the present invention is to provide any support means of a vehicle on the ground, such as a wheel 10 for example, a pad 3 allowing it to gradually rise to the height of an obstacle for the to avoid stumbling on the obstacle. This device is not used permanently but only when the vehicle meets an obstacle, and is then returned to a rest position, either manually by the user, or preferably by an elastic return of the pad 3 to this rest position. This elastic return is not represented.

Dans la suite de l’exposé, on prend l’exemple d’un contact-sol 1 qui est le point le plus bas d’une roue 10, mais cette roue peut être remplacée par un autre moyen de contact entre le véhicule et le sol, comme un patin ou un ski ou une coque de bateau par exemple, ou même par un premier dispositif selon l’invention comme illustré aux figures 30 et 31.In the remainder of the description, an example is taken of a ground contact 1 which is the lowest point of a wheel 10, but this wheel can be replaced by another means of contact between the vehicle and the vehicle. floor, such as a skate or a ski or a boat hull for example, or even by a first device according to the invention as illustrated in Figures 30 and 31.

La grande différence avec le rouleau fou des autochenilles Citroën de la Croisière jaune en 1931 est que le diamètre de ce rouleau était très faible, plus faible même que celui des roues. Il ne pouvait donc pas franchir d’obstacles très important, et un rocher pouvait même venir être franchi par la roue et ensuite se coincer entre le rouleau et la roue.The big difference with the crazy roller of the Citroëns of the Yellow Cruise in 1931 is that the diameter of this roller was very small, even lower than that of the wheels. He could not cross very important obstacles, and a rock could even be crossed by the wheel and then get caught between the roller and the wheel.

Un avantage important de l’invention par rapport aux documents US2002104692Al et US8764027B1 précités est que le patin est à la fois le moyen permettant de faire monter le véhicule au dessus de l’obstacle, et aussi le détecteur permettant sa mise en œuvre automatique, puisque c’est le contact entre le patin et l’obstacle qui provoque son passage de sa position dite de repos à sa position dite de travail.An important advantage of the invention over the aforementioned documents US2002104692Al and US8764027B1 is that the pad is both the means for raising the vehicle above the obstacle, and also the detector for its automatic implementation, since it is the contact between the pad and the obstacle that causes its passage from its so-called rest position to its so-called working position.

Un second avantage par rapport à l’art antérieur est que le dispositif reprend automatiquement sa position dite de repos après avoir été ainsi automatiquement mis en service, puisqu’il suffit d’un simple rappel élastique pour obtenir ce repositionnement lorsque le patin ne touche plus le sol.A second advantage over the prior art is that the device automatically resumes its so-called rest position after having been automatically put into service, since it suffices for a simple elastic return to obtain this repositioning when the pad does not touch anymore. floor.

Le patin 3 est situé à côté du support-sol du véhicule et décalé latéralement pour ne pas entrer en conflit avec lui, ce qui se produirait s’il était possible que, en reculant, il passe sous ledit contact-sol et se coince entre lui et le sol.The shoe 3 is located next to the ground support of the vehicle and shifted laterally so as not to conflict with it, which would occur if it was possible that, by moving back, it passes under said ground contact and gets stuck between him and the floor.

Le patin 3 peut être relié au support de ladite roue 10 par une liaison mécanique 4 de tout type connu de l’homme de l’art. Les figures 12 à 16, montrent que le patin 3 peut être constitué d’une multitude de patins élémentaires notés 3a, 3b et suivants, qui coulissent dans un rail 32 qui court le long du bâti 2 supportant la roue 10. Les patins élémentaires sont reliés les uns aux autres et peuvent coulisser de la partie avant haute du rail 32 notée 321 à l’extrémité arrière de ce rail notée 322The shoe 3 may be connected to the support of said wheel 10 by a mechanical connection 4 of any type known to those skilled in the art. FIGS. 12 to 16 show that the shoe 3 may consist of a multitude of elementary shoes 3a, 3b and following, which slide in a rail 32 which runs along the frame 2 supporting the wheel 10. The elementary pads are connected to each other and can slide from the upper front part of the rail 32 denoted 321 to the rear end of this rail marked 322

Le patin 3 peut aussi coopérer avec le bâti 2 par une roulette 36 qui roule sur un rail 29. Une roulette 28 solidaire du bâti 2 empêche le patin 3 de s’élever lorsqu’il rencontre un obstacle. La trajectoire du patin peut être optimisée par un dessin approprié du rail 29 et de la forme du patin 3.The shoe 3 can also cooperate with the frame 2 by a wheel 36 which rolls on a rail 29. A wheel 28 secured to the frame 2 prevents the shoe 3 to rise when it encounters an obstacle. The trajectory of the pad can be optimized by an appropriate drawing of the rail 29 and the shape of the pad 3.

Les quatre points suivants sont importants ; • la liaison mécanique 4 doit exister pour guider le patin 3 lorsqu’il est poussé vers l’arrière par un obstacle depuis sa position dite de repos vers sa position de travail, puis sa position escamotée. • La position dite de repos doit être telle qu’une partie avant du patin 3 est située au dessus et en avant du support-sol 1, pour que cette partie du patin 3 vienne en contact avec un obstacle en premier, avant le support-sol 1. • En fin de parcours, le patin 3 doit se trouver dans une position dite escamotée dans laquelle il ne doit pas toucher le sol, pour pouvoir revenir librement en position de repos. Sa partie la plus basse doit donc être située sensiblement au dessus du support-sol 1. • Lors de son trajet allant de sa position dite de repos à sa position dite escamotée, le patin 3 doit passer par une position dite de travail dans laquelle une partie au moins du patin 3 soit plus basse qu’à sa position de repos. C’est en effet la condition pour que le véhicule soit soulevé par le patin.The following four points are important; • the mechanical connection 4 must exist to guide the pad 3 when it is pushed backwards by an obstacle from its so-called rest position to its working position, then its retracted position. • The so-called rest position must be such that a front portion of the shoe 3 is located above and in front of the ground support 1, so that this part of the shoe 3 comes into contact with an obstacle first, before the support- floor 1. • At the end of the run, the runner 3 must be in a so-called retracted position in which it must not touch the ground, in order to be able to return freely to the rest position. Its lowest part must therefore be located substantially above the ground support 1. • During its journey from its so-called rest position to its so-called retracted position, the pad 3 must pass through a so-called working position in which a at least part of the pad 3 is lower than its rest position. This is indeed the condition for the vehicle to be lifted by the skate.

Dans une version simple, illustrée par les figures 1 à 11 et 20 à 31, la liaison mécanique entre le patin 3 et le support de ladite roue 10 du véhicule est ledit bras 4 dont une extrémité est fixée au patin 3 et l’autre tourne autour d’un axe dit axe de bras 41 qui est sensiblement parallèle à l’axe de rotation de ladite roue 10. L’extrémité du patin 3 fixée au bras 4 décrit lors de cette rotation un cercle dont le rayon est inférieur à celui d’un cercle de même centre mais tangent à la périphérie de ladite roue 10. En effet, si le patin était tangent à la périphérie de ladite roue 10, il y aurait un stade du franchissement de l’obstacle dans lequel le bras et ladite roue 10 seraient simultanément en contact avec l’obstacle, et ce serait le patin 3 qui resterait ensuite au contact de l’obstacle, alors que ce qui est recherché est au contraire que, à la fin du franchissement, ce soit ladite roue 10 seule qui reste en contact avec le sol pour que le patin 3 puisse reprendre sa position de repos.In a simple version, illustrated by FIGS. 1 to 11 and 20 to 31, the mechanical connection between the shoe 3 and the support of said wheel 10 of the vehicle is said arm 4, one end of which is fixed to the shoe 3 and the other rotates. around an axis said arm axis 41 which is substantially parallel to the axis of rotation of said wheel 10. The end of the shoe 3 attached to the arm 4 describes during this rotation a circle whose radius is less than that of a circle of the same center but tangential to the periphery of said wheel 10. In fact, if the pad was tangent to the periphery of said wheel 10, there would be a stage of crossing the obstacle in which the arm and said wheel 10 would simultaneously be in contact with the obstacle, and it would be the skate 3 which would then remain in contact with the obstacle, whereas what is sought is on the contrary that, at the end of the crossing, it is said wheel 10 only that stays in contact with the ground so that e pad 3 can resume its rest position.

La figure 31 permet de comprendre que le point le plus bas d’un patin en arc de cercle étant avantageusement placé à l’intersection de sa périphérie avec celle de la surface de roulement de ladite roue 10, pour ne pas être plus bas à un emplacement situé plus en arrière où il ne servirait plus à rien et risquerait d’être entraîné sans nécessité ou de gêner son retour à la position de repos, le centre de cet arc de cercle est avantageusement situé à la verticale de cette intersection. Avantageusement, le patin 3 forme une portion de roue dont l’axe de rotation est sensiblement confondu avec l’axe de rotation 41, et cette portion de roue a un rayon sensiblement supérieur à celui de ladite roue 10. On a ainsi remplacé, uniquement le temps du franchissement d’un obstacle, une roue 10 par une autre de plus grand diamètre, capable de mieux franchir l’obstacle.FIG. 31 makes it possible to understand that the lowest point of an arcuate pad is advantageously placed at the intersection of its periphery with that of the rolling surface of said wheel 10, so as not to be lower than one located further back where it would be of no use and could be driven unnecessarily or hinder its return to the rest position, the center of this arc is advantageously located vertically to this intersection. Advantageously, the shoe 3 forms a wheel portion whose axis of rotation is substantially coincident with the axis of rotation 41, and this wheel portion has a radius substantially greater than that of said wheel 10. It has thus been replaced, only the time of the crossing of an obstacle, a wheel 10 by another of larger diameter, able to better cross the obstacle.

Ceci est illustré par la figure 2 dans laquelle on a montré par une portion de cercle en pointillés le diamètre de cette grande roue 10 dont seul un arc est utilisé lorsque c’est nécessaire.This is illustrated in FIG. 2, in which the diameter of this large wheel 10, of which only one arc is used when necessary, has been shown by a dashed circle portion.

Lorsque le bras 4 est dans sa position de repos, il faut que l’extrémité la plus basse de la périphérie de la portion de roue formée par le patin 3 soit sensiblement plus près de l’axe de rotation de la roue 10 que de la périphérie de la roue 10, car cela est une condition nécessaire pour que le patin 3 puisse reprendre sa position de repos.When the arm 4 is in its rest position, it is necessary that the lowest end of the periphery of the wheel portion formed by the shoe 3 is substantially closer to the axis of rotation of the wheel 10 than the periphery of the wheel 10, because this is a necessary condition so that the pad 3 can resume its rest position.

Dans un mode de mise en œuvre préféré, le patin forme une portion de roue représentant un arc compris entre 20 et 60 degrés. 11 est avantageux que le véhicule bénéficie d’une bonne stabilité longitudinale lorsqu’il est posé sur un ou plusieurs patins. Pour cela, lorsque le patin forme une portion de roue, il faut que le centre de cet arc soit plus haut que le centre de gravité dudit véhicule. D’une façon plus générale, la courbe que forme la partie inférieure du patin 3 doit avoir en tout point une normale qui croise au dessus du centre de gravité du véhicule la ligne verticale passant par ce centre de gravité.In a preferred embodiment, the pad forms a wheel portion representing an arc of between 20 and 60 degrees. It is advantageous for the vehicle to have good longitudinal stability when it is placed on one or more skids. For this, when the pad forms a wheel portion, it is necessary that the center of this arc is higher than the center of gravity of said vehicle. In a more general way, the curve that forms the lower part of the pad 3 must have at all points a normal which crosses above the center of gravity of the vehicle the vertical line passing through this center of gravity.

Le patin 3 peut comporter une partie arrière opposée à la partie avant, qui est située au dessus et en arrière de la partie la plus basse du véhicule. Il peut alors passer de la position de repos à la position de travail aussi bien en marche avant qu’en marche arrière, comme illustré à la figure 20.The shoe 3 may have a rear portion opposite to the front portion, which is located above and behind the lowest part of the vehicle. It can then move from the home position to the working position both forward and reverse, as shown in Figure 20.

Le patin 3 peut avantageusement comporter une partie coopérant avec ladite roue 10 de telle sorte que, dans une position dite de blocage·, il empêche ladite roue 10 de tourner. Un tel perfectionnement est représenté aux figures 24 et 25. L’élasticité de la périphérie de ladite roue 10 est avantageusement suffisante pour que la surface 34b puisse passer d’un côté à l’autre de ladite roue 10 lorsqu’on appuie sur la pédale 37. Cette surface 34b, associée à la surface opposée 34a, enserre alors ladite roue 10 pour l’empêcher de tourner. Il faut que ce soit toujours ladite roue 10 qui supporte le véhicule, pour que cette manœuvre immobilise le dispositif sur sa position au sol.The shoe 3 may advantageously comprise a portion cooperating with said wheel 10 so that, in a so-called locking position, it prevents said wheel 10 from rotating. Such an improvement is shown in FIGS. 24 and 25. The elasticity of the periphery of said wheel 10 is advantageously sufficient for the surface 34b to pass from one side to the other of said wheel 10 when the pedal is depressed. 37. This surface 34b, associated with the opposite surface 34a, then grips said wheel 10 to prevent it from rotating. It must always be said wheel 10 which supports the vehicle, so that this maneuver immobilizes the device on its ground position.

Le patin 3 peut être repliable ou télescopique. Sa position de repos et/ou sa géométrie peuvent être modifiées sur commande de l’utilisateur ou automatiquement selon l’inclinaison du véhicule lorsqu’il s’agit d’un diable par exemple. La position de repos peut par exemple être modifiée pour que le dispositif occupe moins de place lorsqu’il n’est pas en service. Le patin associé à une valise à roulettes peut par exemple être rentré dans le corps de la valise lorsque l’on ne souhaite pas la faire rouler, et sorti automatiquement vers sa position dite de repos dès lors que l’on tire sur la poignée de la valise. L’homme de l’art peut d’ailleurs trouver de nombreuses façons de plier les patins ou tout autre élément du dispositif selon l’invention pour qu’il occupe moins de place en position de rangement.The pad 3 can be foldable or telescopic. Its rest position and / or its geometry can be modified to order of the user or automatically according to the inclination of the vehicle when it is a devil for example. The rest position can for example be modified so that the device takes up less space when it is not in use. The pad associated with a wheeled suitcase can for example be retracted into the body of the bag when it is not desired to roll it, and automatically released to its so-called rest position as soon as one pulls on the handle of the suitcase. Those skilled in the art can also find many ways to fold the pads or any other element of the device according to the invention so that it occupies less space in storage position.

Un perfectionnement consiste à motoriser le mouvement du patin lorsqu’il rencontre un obstacle, pour que ce soit lui qui entraine le mouvement du véhicule. Tout dispositif de motorisation autonome ou de transmission au patin de l’énergie du moteur principal du véhicule peut être mis en œuvre, et la mise en route de cette motorisation du mouvement du patin peut être commandée par un premier recul du le patin lorsqu’il rencontre un obstacle. Un mode de mise en œuvre de ce perfectionnement, tel qu’illustré aux figures 26 à 28, peut consister en ce que le bras 4 soit de longueur variable pour permettre ou empêcher la collaboration entre une surface 33 du patin 3 et une surface 13 de ladite roue 10.A development is to motorize the movement of the skate when it encounters an obstacle, so that it is he who drives the movement of the vehicle. Any device for autonomous motorization or transmission to the energy pad of the main engine of the vehicle can be implemented, and the start of this motorization of the movement of the pad can be controlled by a first retreat of the pad when meets an obstacle. One embodiment of this improvement, as illustrated in FIGS. 26 to 28, may be that the arm 4 is of variable length to allow or prevent the collaboration between a surface 33 of the pad 3 and a surface 13 of said wheel 10.

Le patin peut aussi être assez peu rigide pour que sa flexion lorsqu’il est en contact avec un obstacle le rapproche d’un élément tournant avec la roue. Une telle solution est représentée à la figure 29. Les patins arrière, à droite, sont munis d’une surface crantée 33 qui coopère avec un engrenage 13 sur chacune des roues arrière 1 qui sont ici les seules roues motrices du véhicule. Dans ces deux variantes représentées aux figures 26 à 28 et à la figure 29, la vitesse périphérique du patin n’est pas parfaitement égale à celle de ladite roue 10, mais l’homme de l’art peut très facilement introduire une transmission pour que ces vitesses soient parfaitement égales (version non représentée).The pad can also be quite inflexible so that its flexion when in contact with an obstacle brings it closer to a rotating element with the wheel. Such a solution is shown in Figure 29. The rear pads, on the right, are provided with a notched surface 33 which cooperates with a gear 13 on each of the rear wheels 1 which are here the only drive wheels of the vehicle. In these two variants represented in FIGS. 26 to 28 and in FIG. 29, the peripheral speed of the pad is not perfectly equal to that of said wheel 10, but the person skilled in the art can very easily introduce a transmission so that these speeds are perfectly equal (version not shown).

Un patin 3 peut être un arc de longueur très grande lorsque son axe de rotation est virtuel comme représenté aux figures 35 et 39 à 46, ou lorsque son mouvement n’est pas un mouvement de rotation comme aux figures 36 à 38. Il peut même être de rayon infini, c'est-à-dire parfaitement plat, pourvu que sa partie avant externe, celle qui rencontre l’obstacle en premier, soit plus haute que la partie plus au centre qui suit. Le patin associé à la roue arrière d’un véhicule comme celui représenté à la figure 29 pourrait ainsi être pratiquement plat et courir de l’arrière de la roue avant jusqu’à l’aplomb de la roue arrière, de telle sorte que lorsque le véhicule a franchi un obstacle à l’aide de son patin avant, son patin arrière assure le passage de la partie arrière. Ce patin presque plat peut coopérer avec une surface de friction 13 de la roue à laquelle il est associé, par sa propre surface de friction 33.A shoe 3 may be an arc of very great length when its axis of rotation is virtual as shown in FIGS. 35 and 39 to 46, or when its movement is not a rotational movement as in FIGS. 36 to 38. It may even be to be of infinite radius, that is to say, perfectly flat, provided that its external front part, that which meets the obstacle first, is higher than the part more in the center which follows. The shoe associated with the rear wheel of a vehicle such as that represented in FIG. 29 could thus be practically flat and run from the rear of the front wheel to the rear of the rear wheel, so that when the vehicle has cleared an obstacle using its front skate, its rear skid ensures the passage of the rear part. This almost flat pad can cooperate with a friction surface 13 of the wheel with which it is associated, by its own friction surface 33.

Il est souvent avantageux d’utiliser un patin souple qui puisse absorber les chocs avec les obstacles rencontrés. Dans ce cas, le patin est avantageusement supporté par une roulette 28 solidaire du bâti 2 du véhicule. Une telle roulette 28 est avantageusement située sensiblement à la verticale de l’axe du point de tangence entre la surface de roulement du patin 3 et la surface de roulement de ladite roue 10. Une telle roulette 28 peut être motorisée, par exemple de façon indépendante ou même entrainée en rotation par ladite roue 10.It is often advantageous to use a soft pad that can absorb shocks with obstacles encountered. In this case, the pad is advantageously supported by a wheel 28 secured to the frame 2 of the vehicle. Such a wheel 28 is advantageously located substantially vertically to the axis of the point of tangency between the running surface of the shoe 3 and the running surface of said wheel 10. Such a wheel 28 can be motorized, for example independently or even rotated by said wheel 10.

Avantageusement, le patin 3 peut rouler sur la partie supérieure ou inférieure de deux roulettes 27 et 28 reliées directement ou indirectement au bâti 2 comme représenté aux figures 39 à 46. Dans ces figures, les roulettes roulent à l’intérieur du patin où elles sont emprisonnées et elles guident donc parfaitement le patin 3.Advantageously, the shoe 3 can roll on the upper or lower part of two rollers 27 and 28 connected directly or indirectly to the frame 2 as shown in Figures 39 to 46. In these figures, the rollers roll inside the pad where they are trapped and they guide the skate perfectly 3.

Les roulettes 27 et 28 sont avantageusement fixées au bâti 2 par un support élastique qui empêche le patin 3 de coopérer avec la roue 10 lorsqu’il ne rencontre pas d’obstacle.The rollers 27 and 28 are advantageously fixed to the frame 2 by an elastic support which prevents the shoe 3 from cooperating with the wheel 10 when it encounters no obstacle.

Une solution pour absorber les chocs consiste à ce que l’axe de bras 41 puisse se déplacer élastiquement vers l’arrière lorsque le patin 3 rencontre un obstacle. Ce déplacement ne doit toutefois pas se faire simultanément vers le bas de façon trop importante, car cela nuirait à la possibilité qu’a le patin 3 de reprendre sa position de repos lorsqu’il n’est pas sollicité.A solution for absorbing shocks is that the arm shaft 41 can move elastically backwards when the shoe 3 encounters an obstacle. However, this movement must not be done simultaneously down too much, because it would affect the possibility that the pad 3 to resume its rest position when not requested.

Pour limiter l’impact du choc avec un obstacle, l’axe de bras 41 peut se déplacer sensiblement horizontalement, par exemple le long d’une glissière, lorsqu’il rencontre un obstacle. Le dispositif selon l’invention peut alors participer à la sécurité des occupants de la voiture en cas d’accident, ce qui lui confère une fonction supplémentaire. Ce déplacement horizontal consomme avantageusement de l’énergie pour amortir le choc avec un obstacle.To limit the impact of the impact with an obstacle, the arm axis 41 can move substantially horizontally, for example along a slide, when it encounters an obstacle. The device of the invention can then participate in the safety of the occupants of the car in case of accident, which gives it an additional function. This horizontal movement advantageously consumes energy to dampen the shock with an obstacle.

Le patin 3 peut aussi être fixé au bâti 2 en deux points dont l’un est le maneton d’une manivelle tournant autour de l’axe de bras 41, comme représenté aux figures 36 à 38.The shoe 3 can also be fixed to the frame 2 at two points, one of which is the crankpin of a crank turning about the arm axis 41, as shown in FIGS. 36 to 38.

Deux patins 3 peuvent aussi être fixés au bâti 2 chacun par deux manetons de la même manivelle et tourner en décalage de phase. Ils sont par exemple en opposition de phase aux figures 36 à 38. Le patin 3 peut aussi être fixé au bâti 2 en deux points qui sont tous les deux des manetons de manivelles tournant autour d’axes fixes solidaires du bâti 2. Les rayons des deux manivelles peuvent être différents, l’une des deux manivelles pouvant effectuer un tour complet tandis que l’autre fait un aller retour entre deux positions extrêmes.Two pads 3 can also be fixed to the frame 2 each by two crank pins of the same crank and rotate in phase shift. They are, for example, in phase opposition with FIGS. 36 to 38. The pad 3 can also be fixed to the frame 2 at two points which are both crank pinions rotating around fixed axes integral with the frame 2. two cranks can be different, one of the two cranks can perform a complete turn while the other makes a round trip between two extreme positions.

Il est avantageux dans de nombreux cas que, lorsque le patin 3 est dans sa position la plus basse, sa partie la plus basse soit presque à la même hauteur que ledit contact sol dudit véhicule. En déterminant correctement le rayon de courburé du patin, le véhicule acquiert alors une stabilité naturelle comme un fauteuil à bascule, même lorsqu’il ne comporte que deux roues comme un gyropode. Le véhicule est dans ce cas avantageusement muni d’un moyen de blocage du patin 3 dans sa position la plus basse. L’avantage de la solution représentée aux figures 36 à 38 est qu’il existe une position, non représentée, dans laquelle la partie la plus basse de chacun des deux patins est située à la même distance du sol, et qu’ils peuvent ainsi être mis tous les deux en position de repos afin qu’ils ne touchent pas les petites irrégularités du sol.It is advantageous in many cases that, when the shoe 3 is in its lowest position, its lowest part is almost at the same height as said ground contact of said vehicle. By correctly determining the radius of curvature of the pad, the vehicle then acquires a natural stability like a rocking chair, even when it has only two wheels such as a Segway. In this case, the vehicle is advantageously provided with means for locking the shoe 3 in its lowest position. The advantage of the solution represented in FIGS. 36 to 38 is that there is a position, not shown, in which the lowest part of each of the two pads is situated at the same distance from the ground, and that they can thus both are in the rest position so that they do not touch the small irregularities of the ground.

Dans une version particulière non représentée, une partie du patin 3 peut être un ski ou un patin à glace, ou tout autre dispositif mécanique accrochant mieux au sol qu’une roue. La mise en service de cet élément peut constituer une efficace solution de secours lorsqu’une voiture roule sur le verglas par exemple. Ce peut être aussi le moyen de freinage d’un patin à roulettes ou à glace, servant en marche arrière par exemple. Le déplacement du patin 3 pour le mettre dans cette configuration peut être commandé par un ordinateur.In a particular version not shown, a portion of the pad 3 may be a ski or an ice skate, or any other mechanical device hanging better on the ground than a wheel. The commissioning of this element can be an effective backup solution when a car rolls on the ice, for example. It can also be the braking means of a roller skate or ice, serving in reverse, for example. The displacement of the pad 3 to put it in this configuration can be controlled by a computer.

Un élément de liaison peut relier deux patins situés de part et d’autre dudit contact-sol 1 d’un véhicule. Cet élément de liaison peut être placé à l’avant du dispositif, mais il est dans ce cas souhaitable qu’une butée empêche cet élément de liaison de passer sous ledit contact-sol. Cette butée peut être désactivée sur commande, par exemple lorsque le patin est un patin à glace ou un moyen de freinage.A connecting element can connect two pads located on either side of said ground contact 1 of a vehicle. This connecting element may be placed at the front of the device, but it is in this case desirable that a stop prevents this connecting element from passing under said ground contact. This stop may be deactivated on command, for example when the pad is an ice skate or a braking means.

Dans une version perfectionnée, deux patins peuvent être disposés en série comme représenté aux figures 30 à 34. Le patin 30 est situé en avant du patin 3 et permet d’absorber les obstacles les plus hauts. Son action est suivie par celle du patin 3. La disposition des figures 32 à 34 est particulièrement avantageuse par exemple pour équiper la roue avant d’une trottinette, parce que l’encombrement du dispositif en position escamotée est plus faible et qu’aucun élément mobile ne risque plus de venir toucher le bâti 2 de l’engin. Celle des figures 30 et 31 a l’avantage de rendre plus faible l’inclinaison de la trajectoire de la roue 1 au début de son ascension vers un obstacle de grandes dimensions.In an improved version, two pads may be arranged in series as shown in Figures 30 to 34. The pad 30 is located in front of the pad 3 and absorbs the highest obstacles. Its action is followed by that of the shoe 3. The arrangement of Figures 32 to 34 is particularly advantageous for example to equip the front wheel of a scooter, because the size of the device in the retracted position is lower and no element mobile is no longer likely to come to touch the frame 2 of the machine. That of Figures 30 and 31 has the advantage of reducing the inclination of the trajectory of the wheel 1 at the beginning of its ascent to a large obstacle.

Un véhicule comporte avantageusement un essieu avant et un essieu arrière chacun muni d’au moins un dispositif selon l’invention, mais ce n’est pas indispensable. Une solution particulièrement avantageuse consiste à utiliser plusieurs roues arrières placées l’une derrière l’autre pour que le véhicule soit toujours supporté par l’une de ces roues qui peuvent être de petites dimensions pour augmenter l’espace de chargement du véhicule. Cette solution est aussi très adaptée aux transpalettes qui peuvent comporter de multiples roulettes sous les lames supportant les palettes (version non représentée).A vehicle advantageously comprises a front axle and a rear axle each provided with at least one device according to the invention, but it is not essential. A particularly advantageous solution is to use several rear wheels placed one behind the other so that the vehicle is always supported by one of these wheels which can be small to increase the loading space of the vehicle. This solution is also very suitable for pallet trucks that can have multiple wheels under the blades supporting the pallets (not shown).

Il est souhaitable que le déplacement de cet axe de bras 41 ne l’abaisse pas trop, car cela nuirait à la capacité du patin 3 à reprendre sa position de repos lorsqu’il n’est plus nécessaire. Cependant, ce point devient sans importance lorsque le choc est tel que le concepteur du dispositif considère que la fonction principale du patin est alors de limiter l’impact du choc sur les occupants du véhicule.It is desirable that the movement of this arm axis 41 does not lower it too much, as this would impair the ability of the shoe 3 to resume its rest position when no longer needed. However, this point becomes irrelevant when the shock is such that the designer of the device considers that the main function of the pad is then to limit the impact of the impact on the occupants of the vehicle.

On peut avantageusement prévoir un rappel élastique vers la position avant de l’axe de bras 41, mais une commande manuelle ou automatisée peut aussi le rappeler dans cette position avant.It is advantageous to provide an elastic return to the front position of the arm axis 41, but manual or automated control can also recall it in this forward position.

Un perfectionnement non représenté consiste à doter le patin d’une géométrie variable pour qu’il puisse s’intégrer dans la carrosserie lorsque le profil du terrain ne risque pas de rendre son usage nécessaire. L’homme de l’art peut même utilement le doter d’une position supplémentaire dans laquelle il sert de bouclier avant au véhicule, absorbant l’énergie des chocs avec des obstacles comme d’autres véhicules en cas de carambolages. Le patin peut aussi constituer dans au moins une de ses positions une protection d’organes mécaniques situés à l’avant du véhicule.An improvement not shown is to provide the pad a variable geometry so that it can integrate into the body when the profile of the land is not likely to make its use necessary. Those skilled in the art can even usefully provide it with an additional position in which it serves as a front shield to the vehicle, absorbing the energy of shocks with obstacles like other vehicles in case of pileup. The pad may also constitute in at least one of its positions a protection of mechanical members located at the front of the vehicle.

Pour simplifier l’exposé, l’arbre de bras 41 est toujours décrit comme solidaire du bâti 2 du véhicule. Il peut cependant sans sortir du cadre de la présente invention n’être solidaire du bâti 2 du véhicule que par l’intermédiaire d’un berceau 60 qui peut pivoter autour d’un axe sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule. Cela permet d’adapter la géométrie lors de montées ou de descentes d’une pente. Une telle solution est représentée aux figures 41 à 46. Il est en effet important que le contact-sol du véhicule puisse reprendre contact régulièrement avec le sol lorsque le véhicule parcourt une série continue d’obstacles comme les marches d’un escalier par exemple. Sans cette inclinaison du berceau, des marches trop rapprochées pourraient ne pas permettre cette reprise de contact, qui est la condition nécessaire pour que le patin puisse reprendre sa position de repos et donc être prêt à permettre le franchissement d’un nouvel obstacle par le véhicule.To simplify the presentation, the arm shaft 41 is always described as integral with the frame 2 of the vehicle. It may, however, without departing from the scope of the present invention to be secured to the frame 2 of the vehicle only by means of a cradle 60 which can pivot about an axis substantially perpendicular to the direction of movement of the vehicle. This makes it possible to adapt the geometry when climbing or descending a slope. Such a solution is shown in Figures 41 to 46. It is indeed important that the ground contact of the vehicle can resume regular contact with the ground when the vehicle travels a continuous series of obstacles such as the steps of a staircase for example. Without this inclination of the cradle, steps too close together may not allow this resumption of contact, which is the necessary condition for the pad can resume its rest position and therefore be ready to allow the crossing of a new obstacle by the vehicle .

Avantageusement, lorsque le véhicule est muni d’une roue, le berceau 60 peut pivoter autour d’un axe sensiblement confondu avec l’axe de rotation cette roue 10 à laquelle il est associé.Advantageously, when the vehicle is provided with a wheel, the cradle 60 can pivot about an axis substantially coincident with the axis of rotation that wheel 10 with which it is associated.

Dans ce cas, le berceau 60 est avantageusement muni d’un ou plusieurs engrenages dits respectivement engrenage primaire 61 et engrenage secondaire 62 transmettant le mouvement de la roue 10 au patin 3 lorsque ce dernier rencontre un obstacle. Le déplacement élastique du berceau met en coopération la zone 13 de coopération par friction de la roue 10 non pas directement avec le patin 3 mais avec l’engrenage primaire 61 qui à son tour entraîne l’engrenage secondaire 62, lequel déplace le patin longitudinalement. C’est ainsi la rencontre du patin 3 avec l’obstacle qui provoque un déplacement du berceau 60 mettant en contact la roue 10 avec l’engrenage primaire 61. Un rappel élastique empêche ledit engrenage primaire 61 de toucher la roue 10 lorsque le patin 3 ne rencontre pas d’obstacle. Toutes les transmissions peuvent être envisagées par l’homme de l’art, y compris les plus simples comme une seule courroie ou un seul engrenage reliant la roue avec le patin lorsque ce dernier rencontre un obstacle.In this case, the cradle 60 is advantageously provided with one or more gears respectively referred to as the primary gear 61 and the secondary gear 62 transmitting the movement of the wheel 10 to the shoe 3 when the latter encounters an obstacle. The elastic displacement of the cradle co-operates the friction zone 13 by friction of the wheel 10 not directly with the shoe 3 but with the primary gear 61 which in turn drives the secondary gear 62, which moves the shoe longitudinally. It is thus the meeting of the shoe 3 with the obstacle which causes a displacement of the cradle 60 bringing the wheel 10 into contact with the primary gear 61. An elastic return prevents said primary gear 61 from touching the wheel 10 when the shoe 3 do not encounter any obstacles. All transmissions may be contemplated by those skilled in the art, including the simplest such as a single belt or a single gear connecting the wheel with the pad when the latter encounters an obstacle.

Comme représenté aux figures 42 à 46, la partie arrière du patin 3 est avantageusement sensiblement rectiligne pour que son extrémité arrière 31 puisse être très près du sol et fournir une grande stabilité au véhicule comme à un gyropode ou à tout type de train roulant à l’arrêt. Dans ce cas en particulier, le véhicule est avantageusement muni d’un moyen de rappel du patin 3 dans une position dite de route dans laquelle sa partie la plus en arrière 31 est maintenue très proche ou au contact du sol. Ce moyen peut être électronique, combinant par exemple un capteur de proximité du sol et un moteur modifiant l’orientation du berceau par rapport au bâti 2 du véhicule , mais on peut aussi pour des véhicules simples et rustiques se contenter d’un léger rappel élastique de la partie arrière du patin vers le sol de façon à ce que ce soit le contact avec le sol qui détermine sa position dite de route. La partie arrière du patin peut être munie d’une roulette à cet effet, pour limiter les frottements et le bruit. L’invention est aussi bien un accessoire pouvant être ajouté à une roue 10 ou à un véhicule, qu’une roue 10 munie d’au moins un dispositif d’aide au franchissement selon l’invention, par exemple deux patins selon l’invention situés de part et d’autre de ladite roue 10, qu’un véhicule de toute nature comportant au moins une roue 10 et au moins un dispositif d’aide au franchissement selon l’invention.As shown in FIGS. 42 to 46, the rear portion of the shoe 3 is advantageously substantially straight so that its rear end 31 can be very close to the ground and provide great stability to the vehicle, such as a gyropod or any type of running gear. 'stop. In this case in particular, the vehicle is advantageously provided with a return means of the shoe 3 in a so-called road position in which its rearmost portion 31 is kept very close to or in contact with the ground. This means can be electronic, combining for example a soil proximity sensor and a motor that changes the orientation of the cradle relative to the frame 2 of the vehicle, but it is also possible for simple and rustic vehicles to be content with a slight elastic return. from the back of the pad to the ground so that it is the contact with the ground that determines its so-called road position. The rear part of the pad can be provided with a wheel for this purpose, to limit friction and noise. The invention is both an accessory that can be added to a wheel 10 or a vehicle, a wheel 10 provided with at least one crossing aid device according to the invention, for example two pads according to the invention located on either side of said wheel 10, a vehicle of any kind comprising at least one wheel 10 and at least one crossing aid device according to the invention.

Applicationsapplications

La présente invention s’applique aux les véhicules automobiles dont en particulier les véhicules tous terrains, les tricycles et les quads, aux deux roues comme les vélos, les trottinettes et les gyropodes, aux brouettes, aux diables, aux chariots, aux caddies, aux patins à roulettes, aux valises à roulettes, aux fauteuils roulants, aux tables roulantes, aux robots et aux plateformes supportant des robots, aux jouets, aux trains d’atterrissage des aéronefs, aux remorques de transport des bateaux, aux bétonnières et d’une façon générale à tous les équipements ou objets que l’on souhaite pouvoir déplacer facilement sans pour autant les munir de roues de très grandes dimensions.The present invention applies to motor vehicles including in particular off-road vehicles, tricycles and quads, two-wheelers such as bicycles, scooters and gyropods, wheelbarrows, devils, trolleys, caddies, wheeled skates, wheeled cases, wheelchairs, trolleys, robots and platforms supporting robots, toys, aircraft landing gear, boat trailers, cement mixers and Generally speaking, all equipment or objects that one wishes to be able to move easily without providing them with very large wheels.

Claims

claims

1. Device for assisting the crossing of a vehicle comprising a ground-engaging contact surface (1) permanently supporting it when it is on flat ground, consisting of a pad (3) connected directly or indirectly to the frame (2) of the vehicle by a mechanical connection (4), characterized in that: - said mechanical connection (4) guides said pad (3) downwards when pushed backwards from a position said rest in which the front portion of said pad (3) is located above and in front of said ground contact (1) of the vehicle, to a so-called retracted position in which this front portion of said pad (3) has lowered all by remaining higher than the lowest part of said ground contact (1) and therefore does not touch the ground, - no point of said pad (3) is in contact with the ground when the vehicle is placed by said ground contact (1) on flat horizontal ground, whatever the position of the pad, - said shoe (3) is provided with a return means at its rest position when it is not in contact with the ground, and that said shoe (3) is offset laterally with respect to said ground contact ( 1), and at a lateral distance sufficient to not be able to get caught between said ground contact (1) and the ground.

2. Crossing aid device according to claim 1 characterized in that said shoe (3) pivots about an axis said arm axis (41) real or virtual integral vehicle, said arm axis (41) being substantially perpendicular to the direction of travel of the vehicle.

3. Support device crossing according to any one of the preceding claims characterized in that the vehicle comprises a wheel (10) and that said pad (3) is driven in motion by the rotation of said wheel (10) when he is in contact with an obstacle.

4. Crossing assistance device according to any one of the preceding claims characterized in that the lower surface of said pad (3) has the shape of a curve whose point in all, the normal crosses the vertical line passing through the center of gravity of said vehicle above this center of gravity.

5. Crossing assistance device according to any one of the preceding claims characterized in that the shoe 3 is connected to said frame 2 by means of a cradle (60) which is pivotable about a substantially perpendicular axis to the direction of movement of the vehicle.

6. Crossing assistance device according to claim 2 and any one of claims 3 to 5 characterized in that said shoe (3) is connected directly or indirectly to said frame 2 in two points, one of which is the crank pin a crank turning about the arm axis 41.

7. Crossing assistance device according to claim 5 or claim 6, characterized in that said cradle (60) is provided with a gear (61) for moving said shoe (3) relative to said cradle (60). ), and that said gear (61) is rotated by said wheel (10) when the shoe meets an obstacle, because the meeting of said shoe (3) with the obstacle causes a displacement of said cradle (60) putting in contact said gear (61) with said wheel (10).

8. Crossing assistance device according to any one of the preceding claims characterized in that when said shoe (3) is in its lowest position, its lowest part is substantially at the same height as said contact- ground (1) of said vehicle;

9. Wheel (10) provided with at least one crossing aid device according to any one of the preceding claims.

10. Vehicle provided with at least one crossing assistance device according to any one of claims 1 to 8.