FR2667041A1

FR2667041A1 - Three-wheeled all-terrain locomotion vehicle

Info

Publication number: FR2667041A1
Application number: FR9011688A
Authority: FR
Inventors: Terrisse Pierre
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-03-27

Abstract

All-terrain locomotion vehicle with three members for bearing on the supporting surface, namely two front supporting members which are symmetric with respect to a vertical and longitudinal plane, and one rear supporting member contained in this plane of symmetry, characterised in that it consists of two front and rear parts articulated to one another about an axis which is inclined downwards and backwards.

Description

ENGIN DE LOCOMOTION TOUT TERRAIN A TROIS ROUES
La présente invention concerne un engin de locomotion tout terrain à trois organes d'appui sur la surface portante à savoir deux organes d'appui avant symétriques par rapport à un plan vertical et longitudinal et un organe d'appui arrière contenu dans ce plan de symétrie.ALL TERRAIN THREE-WHEEL LOCOMOTION MACHINE
The present invention relates to an all-terrain locomotion machine with three support members on the bearing surface, namely two front support members symmetrical with respect to a vertical and longitudinal plane and a rear support member contained in this plane of symmetry .

On connaît déjà des engins de locomotion de ce type et parmi ceux-ci on peut citer les tricycles à moteur qui ont une roue avant directrice et deux roues arrière motrices. Un autre engin du type à trois roues, tel que décrit dans le brevet US-A-2 466 699, comporte deux roues avant directrices et une roue arrière motrice comme celle d'une motocyclette classique. Les deux roues avant directrices sont portées par un châssis horizontal et transversal du type parallélogramme déformable, ce qui permet aux deux roues de s'incliner par rapport à la verticale, tout en restant parallèles entre elles, dans les courbes. There are already known locomotion vehicles of this type and among these include motor tricycles which have a front steering wheel and two rear driving wheels. Another machine of the three-wheel type, as described in patent US Pat. No. 2,466,699, comprises two front steering wheels and a rear driving wheel like that of a conventional motorcycle. The two front steering wheels are carried by a horizontal and transverse chassis of the deformable parallelogram type, which allows the two wheels to tilt relative to the vertical, while remaining parallel to each other, in curves.

La présente invention concerne des perfectionnements apportés à un tel engin de locomotion dans le but d'améliorer sa conduite sur des terrains variés et notamment sa stabilité dans les virages. The present invention relates to improvements made to such a locomotion machine in order to improve its handling on various terrains and in particular its stability when cornering.

A cet effet cet engin de locomotion tout terrain à trois organes d'appui sur la surface portante, à savoir deux organes d'appui avant symétriques par rapport à un plan vertical et longitudinal et un organe d'appui arrière contenu dans ce plan de symétrie est caractérisé en ce qu'il est constitué de deux parties avant et arrière articulées entre elles autour d'un axe incliné de haut en bas et d'avant en arrière. To this end, this all-terrain locomotion machine with three support members on the bearing surface, namely two front support members symmetrical with respect to a vertical and longitudinal plane and a rear support member contained in this plane of symmetry is characterized in that it consists of two front and rear parts hinged together around an axis inclined up and down and from front to back.

Suivant une forme d'exécution particulière conçue pour rouler sur le sol et comportant à cet effet deux roues avant et une roue arrière entraînée en rotation par un moteur de l'engin, l'axe d'articulation incliné entre les parties avant et arrière de l'engin passe sensiblement par l'axe transversal de la roue arrière. According to a particular embodiment designed to roll on the ground and comprising for this purpose two front wheels and a rear wheel driven in rotation by a motor of the machine, the articulation axis inclined between the front and rear parts of the vehicle passes substantially through the transverse axis of the rear wheel.

On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel
La figure 1 est une vue en élévation d'un engin de locomotion tout terrain à trois roues suivant l'invention.Various embodiments of the present invention will be described below, by way of non-limiting examples, with reference to the appended drawing in which
Figure 1 is an elevational view of an all-terrain locomotion machine with three wheels according to the invention.

La figure 2 est une vue en plan de l'engin de locomotion représenté sur la figure 1. FIG. 2 is a plan view of the locomotion vehicle shown in FIG. 1.

La figure 3 est une vue de face de l'engin de locomotion. Figure 3 is a front view of the locomotion machine.

La figure 4 est une vue en coupe verticale et longitudinale partielle du dispositif d'articulation entre les parties avant et arrière de l'engin. Figure 4 is a partial vertical and longitudinal sectional view of the articulation device between the front and rear parts of the machine.

La figure 5 est une vue en élévation partielle d'une variante d'exécution de la partie arrière de l'engin. Figure 5 is a partial elevational view of an alternative embodiment of the rear part of the machine.

L'engin de locomotion suivant l'invention qui est représenté sur le dessin, est du type comportant deux roues avant 1 et 2, symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan vertical et longitudinal P et une roue arrière motrice 3 contenue dans le plan de symétrie P. The locomotion machine according to the invention which is shown in the drawing, is of the type comprising two front wheels 1 and 2, symmetrical to each other with respect to a vertical and longitudinal plane P and a rear drive wheel 3 contained in the plane of symmetry P.

Suivant l'invention l'engin est constitué de deux parties à savoir une partie avant 4 portant les deux roues avant 1,2 à sa partie inférieure, et une partie arrière 5 portant la roue motrice arrière 3, les deux parties avant 4 et arrière 5 étant articulées entres elles autour d'un axe xx' qui est incliné de haut en bas et d'avant en arrière. De préférence cet axe incliné xx' recoupe l'axe transversal 3a de la roue arrière 3 mais cette caractéristique, si elle se révèle avantageuse, n'est pas impérative puisque l'axe xx' peut passer un peu au-dessus de l'axe transversal 3a.According to the invention, the machine consists of two parts, namely a front part 4 carrying the two front wheels 1, 2 at its lower part, and a rear part 5 carrying the rear driving wheel 3, the two front parts 4 and rear 5 being hinged together around an axis xx 'which is inclined up and down and back and forth. Preferably this inclined axis xx 'intersects the transverse axis 3a of the rear wheel 3 but this characteristic, if it turns out to be advantageous, is not imperative since the axis xx' can pass a little above the axis transverse 3a.

La partie avant de l'engin comprend, outre les deux roues avant 1,2, un châssis inférieur qui peut être constitué de deux longerons inférieurs 6,7 inclinés vers le haut et vers l'arrière, en direction du plan de symétrie P respectivement et sur les extrémités inférieures desquels sont montées à rotation les deux roues avant 1,2. Deux traverses horizontales à savoir une traverse supérieure 8 et une traverse inférieure 9 complétent le châssis en s'étendant entre les deux longerons 6,7. Quatre bras 11,12,13,14 relient, par l'intermédiaire d'amortisseurs de chocs, un bloc central supérieur 15 au châssis inférieur et plus particulièrement aux parties inférieures des deux longerons 6,7.Cette construction n'est toutefois pas limitative et suivant une variante, les quatre bras 11-14 pourraient être reliés, à leurs extrémités inférieures, aux deux entrémités d'un essieu rigide reliant les deux roues avant 1 et 2 et le plus près possible de ces roues, de part et d'autre de l'essieu. The front part of the machine comprises, in addition to the two front wheels 1, 2, a lower chassis which may consist of two lower beams 6, 7 inclined upwards and backwards, in the direction of the plane of symmetry P respectively. and on the lower ends of which the two front wheels 1,2 are rotatably mounted. Two horizontal cross members, namely an upper cross member 8 and a lower cross member 9 complete the chassis by extending between the two longitudinal members 6,7. Four arms 11, 12, 13, 14 connect, via shock absorbers, an upper central block 15 to the lower chassis and more particularly to the lower parts of the two longitudinal members 6,7. This construction is however not limiting and according to a variant, the four arms 11-14 could be connected, at their lower ends, to the two ends of a rigid axle connecting the two front wheels 1 and 2 and as close as possible to these wheels, on both sides. other of the axle.

Chacun des bras 11-14 est incliné de haut en bas vers l'avant et vers l'extérieur, les deux bras 11,12, et 13,14 situés d'un même côté de l'engin étant parallèles entre eux. Du fait de la symétrie de l'engin par rapport au plan P deux bras alignés transversalement tels que les bras 11,13 et 12,14 constituent, vus dans le sens longitudinal, un trapèze isocèle dont le bloc central supérieur 15 forme la petite base. (figure 3)
Le bloc central supérieur 15 constitue, comme il apparaît plus clairement sur la figure 4, un support pour un arbre 16 matérialisant l'axe d'articulation incliné xx'. Cet arbre 16 s'étend entre deux flasque 17,18 s'étendant vers le bas à partir d'une platine supérieure 19 faisant partie du bloc supérieur central 15.Sur l'arbre 16 est enfilé, entre les deux flasques 17,18, un manchon coaxial 21 qui soudé, à sa partie inférieure, à l'extrémité supérieure d'une barre 22 faisant partie d'un cadre 30 constituant un premier élément de la partie arrière 5 de l'engin. Cette barre antérieure 22 du cadre 30 est coudée, à son extrémité inférieure, de manière à former, de chaque côté, une branche 23 s'étendant sensiblement horizontalement vers l'arrière et servant de support au moteur 24 de l'engin. Aux extrémités postérieures des deux branches sensiblement horizontales 23 sont articulés, autour d'un axe horizontal et transversal 25a, une paire de bras 25 sensiblement horizontaux, s'étendant vers l'arrière, et qui constituent un second élément de la partie arrière 5, en l'occurrence un support de l'axe 3a de la roue arrière 3.Each of the arms 11-14 is inclined up and down towards the front and towards the outside, the two arms 11, 12, and 13, 14 situated on the same side of the machine being parallel to one another. Due to the symmetry of the machine with respect to the plane P two arms aligned transversely such that the arms 11, 13 and 12, 14 constitute, seen in the longitudinal direction, an isosceles trapezium whose upper central block 15 forms the small base . (figure 3)
The upper central block 15 constitutes, as it appears more clearly in FIG. 4, a support for a shaft 16 materializing the inclined articulation axis xx '. This shaft 16 extends between two flanges 17,18 extending downwards from an upper plate 19 forming part of the central upper block 15. On the shaft 16 is threaded, between the two flanges 17,18, a coaxial sleeve 21 which welded, at its lower part, to the upper end of a bar 22 forming part of a frame 30 constituting a first element of the rear part 5 of the machine. This front bar 22 of the frame 30 is bent, at its lower end, so as to form, on each side, a branch 23 extending substantially horizontally towards the rear and serving to support the engine 24 of the machine. At the rear ends of the two substantially horizontal branches 23 are articulated, around a horizontal and transverse axis 25a, a pair of substantially horizontal arms 25, extending towards the rear, and which constitute a second element of the rear part 5, in this case a support for the axle 3a of the rear wheel 3.

La transmission du mouvement à cette roue arrière s'effectue au moyen d'un mécanisme de transmission de tout type connu et par exemple par l'intermédiaire d'une chaîne sans fin 20 passant autour d'un pignon menant 24a entraîné par le moteur 24 et d'un pignon mené 3b solidaire de la roue arrière 3. Le cadre 30 de la partie arrière 5 de l'engin comprend également à sa partie supérieure, de chaque côté, une barre 26 coudée en forme d'angle obtus ouvert vers le haut et dont la branche antérieure 26a, inclinée vers le haut et vers l'avant, est soudée à la partie supérieure de la barre 22. Chaque barre supérieure 26 comprend également une branche latérale postérieure 26b s'étendant sensiblement horizontalement vers l'arrière, et qui est reliée à la branche latérale inférieure 23, par une entretoise inclinée 27.Un amortisseur 28 sensiblement vertical s'étend entre chacune des branches latérales postérieures 26b, sensiblement horizontales, et l'un des bras 25 portant la roue arrière 3.The transmission of the movement to this rear wheel is effected by means of a transmission mechanism of any known type and for example by means of an endless chain 20 passing around a driving pinion 24a driven by the motor 24 and of a driven pinion 3b secured to the rear wheel 3. The frame 30 of the rear part 5 of the machine also comprises at its upper part, on each side, a bar 26 bent in the shape of an obtuse angle open towards the high and whose anterior branch 26a, inclined upwards and forwards, is welded to the upper part of the bar 22. Each upper bar 26 also comprises a rear lateral branch 26b extending substantially horizontally towards the rear, and which is connected to the lower lateral branch 23, by an inclined spacer 27. A substantially vertical damper 28 extends between each of the posterior lateral branches 26b, substantially horizontal, and one of the arms 25 carrying the rear wheel 3.

La partie avant 4 de l'engin est prolongée vers l'arrière, à son extrémité supérieure, par une barre 29 coudée en forme d'angle obtus ouvert vers le haut. The front part 4 of the machine is extended towards the rear, at its upper end, by a bent bar 29 in the form of an obtuse angle open upwards.

L'extrémité supérieure de la branche antérieure 29a de la barre 29 est soudée au bloc central supérieur 15 de la partie avant 4 et cette branche antérieure 29a est inclinée de haut en bas et d'avant en arrière. Cette branche antérieure 29a porte un réservoir de carburant 31. Au sommet de l'angle obtus que forme la barre 29 est prévue une articulation à rotule 32 qui permet à la barre supérieure 29 de prendre appui sur une traverse du cadre 30 de la partie arrière 5, s'étendant entre les deux branches latérales postérieures 26b. Le centre de l'articulation à rotule 32 est situé sur l'axe d'articulation incliné xx. La barre 29 prolongeant la partie avant 4 de l'engin comprend également une branche postérieure 29b, s'étendant en porte-à-faux vers l'arrière à partir de l'articulation à rotule 32 et qui est inclinée de bas en haut et d'avant en arrière.Cette branche postérieure 29 porte une selle 33 pour le pilote de l'engin. Celui-ci prend par ailleurs appui, par ses pieds, sur deux cale-pieds 34 fixés sur les deux branches horizontales inférieure 23 du cadre 30 de la partie arrière 5 de l'engin.The upper end of the front branch 29a of the bar 29 is welded to the upper central block 15 of the front part 4 and this front branch 29a is inclined from top to bottom and from front to back. This front branch 29a carries a fuel tank 31. At the top of the obtuse angle formed by the bar 29 is provided a ball joint 32 which allows the upper bar 29 to bear on a cross member of the frame 30 of the rear part 5, extending between the two rear lateral branches 26b. The center of the ball joint 32 is located on the inclined hinge axis xx. The bar 29 extending the front part 4 of the machine also comprises a rear branch 29b, extending in cantilever towards the rear from the ball joint 32 and which is inclined from bottom to top and from front to back. This rear branch 29 carries a saddle 33 for the pilot of the machine. It also rests, by its feet, on two toe clips 34 fixed on the two lower horizontal branches 23 of the frame 30 of the rear part 5 of the machine.

Un guidon 35 qui porte uniquement les commandes (embrayage, accélérateur) du moteur 24, est fixé transversalement à la partie supérieure du bloc central supérieur 15 de la partie avant 4 de l'engin. A handlebar 35 which carries only the controls (clutch, accelerator) of the engine 24, is fixed transversely to the upper part of the upper central block 15 of the front part 4 of the machine.

D'après la description qui précède, on peut voir que la partie arrière 5 de l'engin peut basculer latéralement, suivant un mouvement de roulis, autour de l'axe xx', par rapport à sa partie avant 4. Ce mouvement de roulis entraîne une inclinaison de la roue arrière 3 vers la droite ou vers la gauche, ce qui a pour effet d'abaisser le centre de gravité de l'engin, du fait que l'axe 3a de la roue arrière 3 est alors plus proche du sol, lorsque le pilote de l'engin veut virer à droite ou à gauche. Le guidon 35 ne sert pas à orienter l'engin puisqu'il est utilisé uniquement pour recevoir les commandes du moteur.En effet l'engin se dirige avec les pieds c'est-à-dire que le pilote, en appliquant une pression du pied plus ou moins grande sur l'un des calepieds 34, fait basculer latéralement la partie arrière 5 de l'engin autour de l'axe xx', suivant le mouvement de roulis précité, ce qui permet au pilote d'orienter son engin en utilisant la roue arrière motrice 3 également en tant que roue directrice. From the above description, it can be seen that the rear part 5 of the machine can tilt laterally, in a rolling movement, around the axis xx ', relative to its front part 4. This rolling movement causes the rear wheel 3 to tilt to the right or to the left, which has the effect of lowering the center of gravity of the machine, because the axis 3a of the rear wheel 3 is then closer to the ground, when the pilot of the machine wants to veer to the right or to the left. The handlebar 35 is not used to orient the machine since it is used only to receive engine controls. Indeed the machine moves with the feet, that is to say the pilot, by applying pressure from the foot more or less large on one of the notepads 34, causes the rear part 5 of the machine to tilt laterally around the axis xx ', according to the aforementioned rolling movement, which allows the pilot to orient his machine in using the rear driving wheel 3 also as a steering wheel.

Du fait que la partie arrière 5 de l'engin est suspendue sous la partie avant 4, par l'intermédiaire de l'articulation formée l'arbre 16 et le manchon 17, eux mêmes situés en-dessous des sommets des bras télescopiques obliques 11-14, l'engin n'est pratiquement pas renversable. Because the rear part 5 of the machine is suspended under the front part 4, by means of the articulation formed by the shaft 16 and the sleeve 17, themselves located below the tops of the oblique telescopic arms 11 -14, the machine is practically not reversible.

Dans la variante d'exécution représentée sur la figure 5 le cadre 30 de la partie arrière 5 de l'engin qui est soudé, à sa partie supérieure et antérieure, au manchon 21 et qui supporte notamment le moteur 24, porte un amortisseur unique 36 qui s'étend entre le cadre 30 et les deux bras 25, en étant articulé, à son extrémité supérieure, sur la partie supérieure et postérieure du cadre 30, et, à son extrémité inférieure, sur une traverse reliant les deux bras 25. In the variant shown in FIG. 5, the frame 30 of the rear part 5 of the machine which is welded, at its upper and front part, to the sleeve 21 and which supports in particular the motor 24, carries a single shock absorber 36 which extends between the frame 30 and the two arms 25, being articulated, at its upper end, on the upper and rear part of the frame 30, and, at its lower end, on a crosspiece connecting the two arms 25.

Bien que la description qui précède ait porté sur un engin de locomotion terrestre, il va de soi que la structure particulière de l'engin peut être utilisée pour un engin nautique pourvu, à la place des roues avant, de deux flotteurs symétriques par rapport au plan de symétrie vertical et longitudinal et, à la place de la roue arrière, d'un ensemble formant à la fois flotteur et groupe propulseur. Although the foregoing description relates to a terrestrial locomotion machine, it goes without saying that the particular structure of the machine can be used for a nautical machine provided, in place of the front wheels, with two floats symmetrical with respect to the vertical and longitudinal plane of symmetry and, in place of the rear wheel, of an assembly forming both a float and a propulsion unit.

Claims

1.- All-terrain locomotion engine with three support members on the bearing surface, namely two front support members (1,2) symmetrical with respect to a vertical and longitudinal plane (P), and one rear support (3) contained in this plane of symmetry (P), characterized in that it consists of two front (4) and rear (5) parts hinged together around an axis (xx ') inclined high down and back and forth.

2.- Machine according to claim 1 provided for rolling on the ground and comprising for this purpose two front wheels (1,2) and a rear wheel (3) rotated by a motor (24) of the machine, characterized in that the inclined articulation axis (xx ') between the front (4) and rear (5) parts of the machine passes substantially through the transverse axis (3a) of the rear wheel (3).

3.- Machine according to claim 2 characterized in that the front part (4) of the machine comprises, a chassis (6-9) or a lower axle at the ends of which are mounted for rotation the two front wheels (1,2 ), and arms (11,12,13,14) connecting, by means of shock absorbers, the chassis (6-9) or the lower axle to an upper central block (15) forming a device d articulation between the front part (4) and a frame (30) of the rear part (5) of the machine.

4.- Machine according to claim 3 characterized in that the front part (4) comprises four arms (11,12,13,14), at the rate of two arms on each side of the machine, each of these arms being inclined from top to bottom forward and outward.

5. A machine according to any one of claims 3 and 4 characterized in that the rear part (5) comprises a pair of arms (25) substantially horizontal, extending backwards from the frame (30), on which they are articulated around a horizontal and transverse axis (25a), and supporting between them the axis (3a) of the rear driving wheel (3) which is coupled to the motor (24) by a movement transmission member endless (20), such as a chain, and at least one shock absorber (28,36) extends between the frame (30) and the arms (25).

6.- Machine according to any one of claims 3 to 5 characterized in that the upper central block (15) constitutes a support for a shaft (16) materializing the inclined articulation axis (xx '), this shaft ( 16) extending between two flanges (17,18), extending downward, from an upper plate (19) forming part of the central upper block (15), and on the shaft (16) is threaded, between the two flanges (17,18), a coaxial sleeve (21) which welded, at its lower part, to the front and upper end of a frame (30) forming part of the rear part (5) of the craft.

7.- Machine according to any one of claims 3 to 6 characterized in that the front part (4) of the machine is extended rearwardly, at its upper end, by a bar (29) bent in the form of obtuse angle open upwards, the upper end of the anterior branch (29a) of this bar (29) which is inclined up and down and from front to back, is welded to the upper central block (15) of the front part (4) and at the top of the obtuse angle formed by the bar (29) is provided a ball joint (32) which allows the upper 2bar (29) to bear on the upper part of the frame (30) of the rear part (5), the center of the ball joint (32) being located on the inclined articulation axis (xx ').

8.- Machine according to claim 7 characterized in that the front branch (29a) of the bar (29) carries a fuel tank.

9.- Machine according to any one of claims 7 and 8 characterized in that the bar (29) extending the front part (4) of the machine also comprises a rear branch (29b), extending in door-to -false towards the rear from the ball joint (32) and which is inclined from bottom to top and from front to back, this rear branch (29) carrying a saddle (33) for the pilot of the machine which is also supported, by its feet, on two toe clips (34) fixed to the lower part of the frame (30) of the rear part (5) of the machine.

10.- Machine according to any one of claims 3 to 9 characterized in that a handlebar (35) which carries only the controls (clutch, accelerator) of the engine (24), is fixed transversely to the upper part of the central block upper (15) of the front part (4) of the machine.