EP4175868A1 - Remorque pour bicyclette - Google Patents

Remorque pour bicyclette

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Publication number
EP4175868A1
EP4175868A1 EP21746512.9A EP21746512A EP4175868A1 EP 4175868 A1 EP4175868 A1 EP 4175868A1 EP 21746512 A EP21746512 A EP 21746512A EP 4175868 A1 EP4175868 A1 EP 4175868A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bicycle
trailer
wheel
ground
arms
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP21746512.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Yann De Kermadec
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP4175868A1 publication Critical patent/EP4175868A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B62K27/00—Sidecars; Forecars; Trailers or the like specially adapted to be attached to cycles
    • B62K27/003—Trailers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62B—HAND-PROPELLED VEHICLES, e.g. HAND CARTS OR PERAMBULATORS; SLEDGES
    • B62B3/00—Hand carts having more than one axis carrying transport wheels; Steering devices therefor; Equipment therefor
    • B62B3/12—Hand carts having more than one axis carrying transport wheels; Steering devices therefor; Equipment therefor characterised by three-wheeled construction
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    • B62B—HAND-PROPELLED VEHICLES, e.g. HAND CARTS OR PERAMBULATORS; SLEDGES
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    • B62B5/0003—Adaptations for loading in or on a vehicle
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    • B62B2301/00—Wheel arrangements; Steering; Stability; Wheel suspension
    • B62B2301/20—Resilient wheel suspension using springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62B7/00—Carriages for children; Perambulators, e.g. dolls' perambulators
    • B62B7/04—Carriages for children; Perambulators, e.g. dolls' perambulators having more than one wheel axis; Steering devices therefor
    • B62B7/12—Carriages for children; Perambulators, e.g. dolls' perambulators having more than one wheel axis; Steering devices therefor convertible, e.g. into children's furniture or toy
    • B62B7/126—Carriages for children; Perambulators, e.g. dolls' perambulators having more than one wheel axis; Steering devices therefor convertible, e.g. into children's furniture or toy into a trailer, e.g. bicycle trailer

Definitions

  • the present invention relates to the field of trailers intended for attachment to the rear of a bicycle.
  • a trailer is within the meaning of this patent an autonomous vehicle, provided with wheels, which can be pulled by a towing vehicle to which it is connected by a reversible link.
  • a bicycle is defined as a two-wheeled vehicle propelled exclusively or partially by the muscular energy of the cyclist.
  • this term includes electrically assisted bicycles.
  • Patent application US4032166A is known in the state of the art describing a load support device for a bicycle having a frame, a seatpost, a rear wheel engaging in the ground and a steerable front wheel, said device comprising: a container having a wheel arch along its front center portion to accommodate said rear wheel, means for rigidly attaching said container to said frame at the rear of said seat post, a pair of stabilizer assemblies , a ground engaging wheel rotatably mounted on each of said sets of stabilizers, and means for mounting each of said sets of stabilizers on opposite sides of said containers, respectively, including hinge means secured between each of said sets of wheels stabilizer and an adjacent side face of said container, roller spacer means between said adjacent side face of said container and said assembly of wheels, and resilient damping means between said container and said stabilizer wheel assemblies for biasing said assemblies toward said container against said roller means, said mounting means permitting said stabilizer assemblies to move vertically, laterally and tilting manner relative to said container.
  • German patent application DE3138789 describing an accessory which can be easily coupled and uncoupled from a bicycle and which can also be used at the same time as a trolley for shopping.
  • This accessory includes a frame to be fixed on the bicycle and provided with a U-shaped or V-shaped arch, at the ends of which are fixed supports for the two supporting wheels.
  • This accessory can be attached to the bike using three attachments.
  • patent NL1007497 describing a structure carrying at least one container, said structure comprising means which allow it to be coupled in a reversible manner with a bicycle, said structure also comprising at least two wheels intended to stabilize the bicycle, said wheels being elastically mounted on said structure. Attachment to the bike is via its seat post and rear axle.
  • the load support described in the document US4032166A stabilizes the bicycle, but it does not allow the bicycle to be tilted for an angle greater than a few degrees.
  • the main objective of the invention is to solve this problem of stability/security, which makes it possible to propose, for the transport of children and loads with a bicycle, in cities, a new solution which is both multi - uses, safe and economical.
  • the invention aims to reconcile significant stability when the bicycle fitted with the trailer is stationary with easy tilting capacity in bends.
  • the invention relates to a trailer which makes it possible to transform an ordinary two-wheeled bicycle into a vehicle for transporting loads or persons benefiting when the trailer and the bicycle are connected from additional stabilization, while allowing the usual use of the bicycle when the trailer is detached.
  • the invention therefore allows great modularity, with a use perfectly suited to each situation:
  • the invention relates, in its most general sense, to a bicycle trailer comprising:
  • deformable to allow transverse movement is meant that the configuration of the assembly formed by the two arms and the structure, seen in cross section, varies according to the inclination of the bicycle so that the distance between the points of contact with the ground of one and the other of the stabilization wheels with respect to the point of contact with the ground of the rear wheel of the bicycle varies, and increases with the side towards which the bicycle tilts.
  • This deformation can result from various technical implementations, for example arms articulated with respect to the structure by a pivot connection with a longitudinal axis, deformable arms or articulated arms.
  • This configuration has the effect that, when the bicycle is subjected to an effect tending to tilt it, the transverse displacement of the wheel on the side of the inclination creates a strong resistance when the wheel is not rotating, which corresponds to the situation where the bicycle is stationary. On the other hand, when the bicycle moves forward, the stabilizer wheel turns and there is much less transverse resistance.
  • the consequence is that the trailer stabilizes the bicycle when stationary, while allowing the bicycle to lean when cornering, while moving.
  • the rotational stiffness of an arm, when it is raised is less than 10 Nm per degree.
  • each stabilization wheel presses on the ground with a force of less than 200 N.
  • said arms are connected to said structure by a pivot connection with a longitudinal axis.
  • each of said arms is connected to said structure by an elastically deformable means.
  • the lever arm of the elastically deformable means is reduced by at least 25%, thanks to the rotation of the arm, when the inclination of the bicycle passes from 0 degrees to 20 degrees.
  • the height of the longitudinal axes of the arms relative to the ground is between 250 mm and 1000 mm and more precisely between 350 mm and 750 mm.
  • the trailer has upper stops limiting the upward movement of each arm.
  • the trailer has at least two positions of the upper stops corresponding to an inclination slight angle of the bicycle, between 5° and 15°, and a strong inclination of the bicycle, between 15° and 35°.
  • the trailer has low stops limiting the downward position of each arm.
  • the contact zones between the arms and said stops are elastically deformable.
  • the trailer comprises a stand which can be in contact with the ground when the trailer is used in autonomous mode.
  • the trailer comprises means for blocking the rotation of the arms when the trailer is used in autonomous mode, advantageously said blocking means is actuated by the stand.
  • said positioning of the arms is advantageously ensured by guides, integral with said arms, which are moved by the movement of the stand if the arms are not in the position provided for the use of the trailer in autonomous mode.
  • the part of said structure interacts with a member integral with the bicycle, according to a relative displacement ensuring the transverse relative positioning of the member with respect to said structure.
  • the coupling means of said structure has a means for guiding the bicycle, to a position preventing the rotation of said bicycle relative to said structure along a longitudinal axis, and a locking means of said structure on the bicycle .
  • the locking means is fixed on the stand.
  • the coupling means of said structure and the complementary parts of said bicycle comprise three fixing zones, with two first fixing zones on either side of the rear wheel and a third fixing zone higher than the other two .
  • the complementary parts of said bicycle of the first two fixing zones are secured to bars which are fixed to the seat tube and the seatstays of the bicycle.
  • the complementary parts of said bicycle of the first two fixing zones are integral with supports which are fixed to the seat tube and the axis of the rear wheel of the bicycle.
  • Said structure is rigid when it is subjected to a longitudinal axis moment generated by the vertical force exerted on a loaded wheel, in order to limit the transverse forces in the seatstays and the bases of the bicycle.
  • Said structure is extended upwards by a handle at a height of between 70 and 120 centimeters from the ground, extended downwards by the arms which carry the wheels and said structure incorporates most of the mechanical elements used for fixing the trailer on the bicycle and for blocking the rotation of the arms.
  • the arms are made of composite material and their shape is designed to ensure all or part of the functions of the arm: downforce on the ground, lateral spacing of the wheel when the bicycle tilts, flexibility in the event of a longitudinal impact on the wheel and drift angle of rotation.
  • axles of said stabilizer wheels are in the same vertical plane as the axle of the rear wheel of the coupled bicycle.
  • the axles of said stabilizer wheels are offset rearward relative to the axle of the rear wheel of the coupled bicycle, by a distance of less than 200 millimeters.
  • Said stabilizing wheels are mounted with a drift rotation angle, which is permanent or linked to the support force of said stabilizing wheels on the ground.
  • the drift angle value is between 0.5 degrees and 30 degrees.
  • the crutch is provided with an idler wheel and said crutch is movable relative to said structure between an autonomous trailer position where said idler wheel bears on the ground, with a longitudinal offset relative to the two wheels of the trailer, a raised position for movement by a towing bicycle and optionally a third position of the crutch in the storage position where the crutch frames the load carrier.
  • Said structure is surmounted by a transverse two-seater seat, with a lower level for the feet in front of the crosspiece, on each side of the rear wheel of the bicycle.
  • Said structure is surmounted by a longitudinal two-seater seat, with a lower level for the feet in front of the crosspiece and behind the crosspiece, on each side of the rear wheel of the bicycle.
  • Said stabilizing wheels are substantially vertical when their outer side face is aligned with the outer side face of said structure.
  • Said cornering angle of rotation linked to the bearing force of the wheel on the ground, is obtained by the deformation of two silent blocks whose bearing faces form an angle with the direction of said force, said angles being opposite directions for the two silent blocks.
  • said arm When the bearing force of said stabilizing wheel on the ground is zero, said arm is in abutment under the action of a moment which opposes a rotation which generates a drift. • Said arm, when it is in high or low abutment and it is subjected to a force which makes an angle with the direction of the arm, comes to rest on a surface which causes the arm to rotate towards a position without drift rotation.
  • Said trailer is linked to said bicycle by a pivot connection with a transverse axis and resting on the ground with an idler wheel.
  • FIG.l Figure 1 shows a bicycle.
  • FIG.2 Figure 2 shows a trailer used independently.
  • Figure 3 shows a trailer mounted on the bicycle.
  • Figure 4 shows a trailer seen from the front, with its main components.
  • Figure 5 shows a side view of a trailer, with its main components.
  • figure 6 represents a trailer with a strong inclination of the bicycle
  • FIG.7 Figure 7 shows a rear view of a particular mode of fixing the left wheel of the trailer.
  • Figure 8 shows a longitudinal section of a particular mode of fixing the left wheel of the trailer.
  • Figure 9 shows a horizontal section of a particular mode of fixing the left wheel of the trailer.
  • Figure 10 shows a cross section of the assembly of a wheel arm.
  • FIG.11 Figure 11 shows a longitudinal section of the assembly of a wheel arm.
  • Figure 12 shows a cross section of the locking mechanism of a crutch.
  • Figure 13 shows a longitudinal section of the locking mechanism of a trailer and its stand.
  • Figure 14 shows a longitudinal section of the rear part of the attachment of a lug door bar on the bicycle.
  • Figure 15 shows a horizontal section of the rear part of the attachment of a lug door bar on the bicycle.
  • Figure 16 shows a trailer in storage mode, side view.
  • Figure 17 shows a trailer in storage mode, front view.
  • Figure 18 shows a trailer in a cover, side view.
  • Figure 19 shows a trailer in a cover, front view.
  • Figure 20 shows a transverse two-seater seat mounted on a trailer.
  • Figure 21 shows a longitudinal two-seater seat mounted on a trailer.
  • Figure 22 shows a box mounted on a trailer.
  • Figure 23 shows, in reference position, a trailer with inclined wheels, seen from the front.
  • Figure 24 shows a fin rotation device, in longitudinal section.
  • Figure 25 shows a fin rotation device, in cross section.
  • Figure 26 shows the abutment of a drift rotation device, for three positions.
  • Figure 27 shows a trailer with a trunk which is placed behind the rear wheel of a bicycle, seen from the side.
  • Figure 28 shows a trailer with a box which is placed behind the rear wheel of a bicycle, seen from the front.
  • the invention described by way of non-limiting examples relates generally to a trailer for a bicycle which stabilizes the bicycle in roll thanks to a stabilizing wheel on each side of the bicycle.
  • the stabilization wheel located on the side of the inclination, moves away from the rear wheel. This displacement generates a force which opposes this displacement and which depends on the speed of the bicycle:
  • the invention which is the subject of this patent proposes a counter-intuitive solution which, very surprisingly, makes it possible to obtain the targeted behavior by purely mechanical means, making it possible to ensure great stability when the trailer is stationary, and a great swinging flexibility when the trailer is in motion.
  • This trailer can also be used both as a load-carrying accessory for a bicycle when it is hitched by a reversible attachment means but also as a trailer usable to be moved manually, when unhooked from the bicycle.
  • the invention consists of a trailer (11) for a bicycle (1) comprising:
  • a stabilizing wheel (21) placed at the end of an arm (22) connected to said structure (12), a reversible coupling means of said structure (12) with a bicycle frame ( 1), said arms (22) are integral with said structure (12) at the level of a connection zone and are articulated or deformable to allow transverse movement of the stabilizing wheels (21) below said connection zone of such that, when the trailer (11) is coupled to a bicycle (1) and said bicycle (1) tilts to one side with respect to its reference position, the point of contact with the ground of the wheel stabilizer (21) on the side of the inclination deviates transversely from the point of contact of the rear wheel (4) of the bicycle (1) on the ground.
  • the arms (22) form a deformable buttress in which the two stabilizing wheels (21) are symmetrical on either side of the rear wheel of the bicycle to form a stable base when the bicycle is stationary. If a lateral force is applied to the bicycle, it tends to cause a lateral displacement of the wheel (21), but the tread in static contact with the ground creates a resistance preventing this lateral "shifting", which creates a tipping resistance of the bicycle. On the other hand, when the bicycle is rolling, the tread is no longer static, and can gradually move away from the rear wheel of the bicycle, and therefore allow a tilt with little resistance.
  • the spacing of the wheels (21) is possible due to the articulation of the arms (22) with respect to the structure (12), the arms being rigid, or else by the use of flexible arms (22) fixed in such a way rigid on the structure (12), or even a combination of the two modes.
  • the bicycle and the trailer comprise connecting means which, associated with a relative displacement between the bicycle and the trailer, position the bicycle transversely with respect to the trailer during their coupling.
  • This design provides a trailer that stabilizes the bicycle and is easy to couple to the bicycle and to uncouple.
  • the trailer can transport children and/or loads (shopping, luggage, deliveries, etc.) with various containers.
  • These containers can be standard equipment (bags, baskets, child seats, etc.) or seats and trunks whose shape is optimized.
  • the trailer can be coupled to all types of bicycles. It is particularly interesting for two types of bicycles, for which it significantly increases the possibilities of use: electrically assisted bicycles (VAE) and bicycles which do not have a luggage rack, in particular mountain bikes (MTB).
  • VAE electrically assisted bicycles
  • MTB mountain bikes
  • the electric assistance makes it possible to limit the efforts of the cyclist, whatever the load he is transporting.
  • the trailer according to the invention virtually eliminates the risk of falling.
  • the combination of the two therefore allows very different types of users to transport children and/or loads, light or heavy, in complete safety.
  • Mountain bikes are intended for sporting use. They don't have racks or fenders. In contrast, they have many speeds, which makes it easy to adapt to the transported load.
  • the trailer according to the invention provides the luggage carrier and the rear mudguard. The combination of the two therefore makes it possible to transform a mountain bike into a high-performance urban bike.
  • trailer autonomous vehicle, fitted with wheels, which can be pulled by a towing vehicle to which it is connected by a reversible link;
  • transverse direction horizontal direction perpendicular to the longitudinal direction
  • arm angle angle between the vertical and the straight line which passes through the point of contact of a stabilization wheel and the axis of rotation of the arm which carries this wheel;
  • tipping moment moment due to the mass of the loaded bicycle, which tends to tip the bicycle when it is not vertical
  • reference position the reference position corresponds to a trailer mounted on the bicycle, in a vertical position on horizontal ground, with the average load retained for the design (load on the trailer and weight of the cyclist).
  • drift angle angle between the trajectory of the contact point of a stabilizer wheel and the trajectory of the contact point of the rear wheel of the bicycle.
  • angle of rotation of drift angle between the axis of a stabilization wheel and the axis of the rear wheel of the bicycle, the two axes being projected on a horizontal plane.
  • Figure 1 schematically represents a bicycle (1), with its main components.
  • (I) is made up of a frame (2), a front wheel (3), a rear wheel (4) with its axle (9), a seat tube (5), seatstays ( 6) and bases (7).
  • a frame (2) a front wheel (3), a rear wheel (4) with its axle (9), a seat tube (5), seatstays ( 6) and bases (7).
  • FIG. 2 schematically represents a trailer
  • the trailer (11) rests on three wheels: two stabilizing wheels (21) and one wheel (38) mounted on a stand (32).
  • this crutch (32) is articulated on an axis (33).
  • the wheel (38) is an idler wheel which makes it easy to steer the trailer when it is used in autonomous mode.
  • the trailer (11) can also be tilted and moved on the two wheels (21), as is done by classic way with a shopping cart.
  • the stand (32) rests on the ground with simple support, which can be retractable.
  • the trailer is equipped with a handle (16) and a load carrier (15).
  • This charging support (15) can be designed to house a chain or a cable and the padlock which allows them to be locked. Access to this housing is provided, for example, by an opening on the rear face of the load carrier (15).
  • FIG. 3 schematically shows the trailer mounted on the bicycle.
  • the stand (32) is in the raised position.
  • the trailer is attached to the bicycle at three points by means of a connecting rod (71) under the saddle and two bars (8) which carry lugs.
  • the connecting rod (71) is fixed at the rear on the trailer and at the front on a vertical axis fixed on the seat tube (5).
  • the contact points of the rear wheel (4) and the wheels (21) of the trailer are aligned. This arrangement makes it possible not to have the wheels slip in the curves. It may also be interesting to accept a slight shift and to place the wheels (21) a little behind the rear wheel (4), at most 200 mm, so that the center of gravity of the trailer (11 ) loaded is further forward relative to the wheels (21).
  • Figures 4 and 5 show a trailer (11), mounted on a bicycle (1), with its main components.
  • Figure 4 is a front view
  • Figure 5 is a side view. These two views correspond to the reference position. To highlight the components of the trailer, without stand, only the rear wheel (4) of the bicycle is shown.
  • the trailer comprises a structure (12) composed of two side uprights (13), a crossbar (14), stiffeners (18) and a load support (15) on which loads and containers can be placed. varied, in particular with hooks placed in holes (17). Fixings can be provided for easy mounting on the trailer (11) another trailer, with a high (20) or low (19) attachment.
  • the added trailer can optionally be motorized.
  • an arm (22), carrying a wheel (21), is articulated on a longitudinal axis (24).
  • the arm (22) is terminated by a leaf spring (23) which makes it possible to absorb any longitudinal shocks on the wheel (21).
  • the leaf spring can be replaced by a joint on the arm.
  • the configuration formed by the articulated arm (22) and a spring (25) (or any other elastically deformable means) is linked, in particular, to the choice of the stiffness of the spring (25), so that in the reference position, each wheel (21) presses on the ground with a relatively weak force, at most 200 N.
  • the rotational stiffness of a wheel arm, due to its spring (25), is less than 10 Nm per degree. This stiffness is much lower than the stiffness of the tipping moment, which tends to tip the bicycle when it is not vertical, of the order of 20 Nm per degree (for a mass of 125 kg and a center of gravity at 0.9 m from the ground).
  • the action of the springs (25) is therefore relatively limited, which allows the cyclist to find an operation close to that to which he is accustomed when he uses his bicycle without the trailer (11) at cruising speed.
  • a cutaway view shows the spring (25d), which works in traction, with an upper attachment (26d) on the side upright (13d) and a lower attachment (27d) on the wheel arm (22d).
  • the stand (32), articulated on the axis (33), can be equipped at its end with a handle (39) and reflectors (40).
  • Figure 6 shows the movement of the arms (22) of the trailer when the bicycle is tilted. In Figure 6, the inclination of the bicycle is significant, of the order of 30 degrees.
  • the wheels (21) move transversely relative to the rear wheel (4) of the bicycle.
  • the adhesion of the wheels (21) to the ground opposes this movement, which makes it possible to stabilize the bicycle when stationary and to better control the trajectory of the bicycle at slow speed.
  • the force which tends to oppose the inclination of the bicycle becomes very weak when the bicycle is at cruising speed because, for the same inclination speed, the drift angle is inversely proportional to the speed of the bicycle .
  • the wheels (21) can have a drift angle of rotation when opening. With this windage rotation angle at the opening, in top view, the right wheel (21d) rotates clockwise relative to the rear wheel (4). The left wheel (21g) turns the other way.
  • a relatively small, permanent windage rotation angle of about 1 degree can be provided. It is also possible, to better control the stabilisation/tilt of the bicycle (1) equipped with a trailer (11), to provide a drift rotation angle which increases with the bearing force of the wheel (21) on floor. The cyclist can thus act on the angle of rotation of the drift by tilting his body slightly. With this solution, the maximum value of the drift rotation angle can be significant, for example between 3 and 30 degrees. Another advantage is that there is no slipping of the wheels (21), which limits the forward resistance of the bicycle and the wear of the wheels (21). Figures 7 to 9 and 24 to 26 describe solutions which make it possible to obtain this variable drift angle of rotation.
  • the left wheel (21g) is mounted on the leaf spring (23g) of the arm (22) via two silent blocks, the upper silent block (30) and the lower silent block (31). These two silent blocks (30, 31) are fixed on one side to a plate (28) fixed to the leaf spring (23) and on the other side to a plate (29) on which the wheel (21g) is fixed.
  • the upper silent block (30) is placed in front of the lower silent block (31) in the longitudinal direction, the vertical force on the wheel (21) causes the wheel to turn around an axis which passes substantially through the two silent blocks (30, 31), therefore creates a drift angle of rotation at the opening which increases with the bearing force of the wheel (21g) on the ground.
  • An abutment may optionally be provided, for example between the two plates, to limit the maximum value of the drift angle of rotation.
  • the axis (24) must be positioned as high as possible relative to the ground. Indeed, when there is no bracing of the arms (22), the moment of stabilization is proportional to this height.
  • this angle is 17 degrees
  • the tangent of this angle is equal to 0.3, which makes it possible to have excellent stability when stopped by bracing the arms (22) as soon as the grip on the ground exceeds 0.3.
  • the trailer can therefore possibly be simplified by not mounting springs (25).
  • the height of the axle (24) relative to the ground can be chosen, between 250 mm and 1000 mm, depending on the result to be obtained and the overall design of the trailer. Preferably, the height chosen is between 350 mm and 750 mm.
  • the spring (25) has a low stiffness, which makes it possible to have little increase in force when the length of the spring increases.
  • the moment due to the springs which opposes the beginning of the inclination of the bicycle is small, for example of the order of 2 Nm per degree. This moment which tends to straighten the bicycle is much lower than the tipping moment, due to the vertical component of the mass of the loaded bicycle, which tends to tip the bicycle when it is not vertical, of the order of 20 Nm per degree.
  • the present invention therefore makes it possible, surprisingly, with or without a spring (25), to obtain good stability when stationary and at slow speed, while retaining the possibility of tilting easily when the bicycle is moving at speed. cruising.
  • the arm (22) is made of composite material.
  • the shape of the arm (22) can be provided to ensure all or part of the functions of the arm (22): support force at the ground, lateral spacing of the wheel (21) when the bicycle tilts, flexibility in the event of a longitudinal impact on the wheel (21) and cornering angle of rotation.
  • Figures 10 and 11 show, for the left side, the articulation area of the wheel arm (22g) which is articulated on the axis (24g).
  • the movement of the arm (22g) upwards is limited by an elastic stop (54) which comes into contact with an upper stop (51), for example a pin.
  • the upper stop (51) can occupy four positions which correspond to angles of inclination of the bicycle of approximately 5, 10, 20 and 30 degrees.
  • the downward rotation of the arm (22g) is limited by an elastic stop (55) which bears against a bottom stop (52), for example a pin.
  • This bottom stop (52) is present at all times except when you want to bring the two arms (22) closer together to limit the width of the trailer, for its storage or for use in stand-alone mode.
  • the arms (22) come into direct contact with the upper (51) and lower (52) stops, which are elastic.
  • the trailer is attached to the bicycle.
  • the front part of the stand (32) is in the low position.
  • a locking means (37) which has the shape of a hook, blocks a pin (61) which is fixed on the bicycle.
  • the front part of the stand (32) When the trailer is in autonomous mode, the front part of the stand (32) is in the high position (position shown with dotted lines).
  • the blade (36) of the stand (32) blocks the rotation of the arm (22) via a guide (53).
  • the flared entry of the guide (53) makes it possible to correctly position the arms (22) in rotation when passing the trailer from the mode fixed on the bicycle to the autonomous mode.
  • the blade (36) rests on an elastic stop (56).
  • a locking lug (35) makes it possible to lock the position of one of the arms of the stand (32), for the two modes of use: trailer fixed to the bicycle and independent trailer.
  • Figures 12 and 13 show a locking mechanism (34) of the stand (32).
  • a locking mechanism (34) of the stand (32) To pass the stand (32) from the high position to the low position and vice versa, one pulls on the ring which controls the locking lug (35).
  • the crutch (32) is unlocked and it can be pivoted until the locking lug (35), pushed by a spring, locks the crutch (32) in its new position.
  • the stand (32) In the high position and in the low position, the stand (32) is held in abutment by elastic stops (56, 63), which make it possible to take up play in the mechanisms and eliminate the noise caused by this play.
  • Figures 14 and 15 show the bar (8) which carries the lug (61) and the fixing of this bar (8) in the zone of the axle of the rear wheel of the bicycle by means of a connecting rod (64 ) which is attached to the axle of the wheel (big bore) or an eyelet of the bicycle frame (small bore).
  • the precise positioning of the pin (61) is ensured by adjustment in three dimensions:
  • the lug (61) is fixed on a plate which is fixed on the axle (9) of the rear wheel (4) and on the eyelets provided on the bicycle (1).
  • the length of the connecting rod (71) is provided so that the wheel (38) of the stand (32) leaves the ground slightly when this connecting rod (71) is fixed on the bicycle. This makes it possible to take into account the fact that the point of contact of the wheel (38) with the ground is not always well aligned with the straight line which passes through the two points of contact of the wheels (3) and (4) of the bicycle.
  • Figures 16 and 17 show the trailer in “storage” mode.
  • the footprint very limited, is similar to that of a suitcase (approximately 400 mm x 300 mm).
  • the trailer In “storage” mode, the trailer can be placed in a cover (41) which can leave the wheels (21) exposed (FIGS. 18 and 19).
  • the arms (22) are in the lower stop position, resting on the pin (52).
  • the spacing of the wheels (21) is approximately 300 mm. This allows, when desired, to transport the trailer (in the street, a bus, a metro, a train) by pulling it as you do for a shopping trolley, with a very small footprint.
  • the load carrier (15) can be used with standard equipment (child seats, saddlebags, etc.)
  • the load support (15) can also be used with specific equipment: two-seater seats for children (42, 43) and boxes (44) whose dimensions are adapted to the needs of users (craftsmen, delivery people, etc.).
  • Figure 20 shows a transverse two-seater seat (42) (the two children are side by side).
  • Figure 21 shows a longitudinal two-seater seat (43) (the two children are one behind the other). In both cases, children are seated with their feet lower than their seat, which is important for their comfort and safety.
  • Figure 23 shows, in the reference position, a trailer variant (11) with two main modifications compared to the solution which has just been presented: the wheels (21) are inclined and the drift rotation device is integrated in upper arm (22) in a tube (108).
  • the fin rotation device housed in the tube (108g) is shown in detail in Figures 24 and 25, which are elevation sections of the arm (22g), from the left side, in the area of its articulation axis (101).
  • the arm (22g) has an upper part (102) and a lower part (103).
  • the upper part (102) is connected to the axis of articulation of the arm (101).
  • the lower part (103) is connected to the wheel (21) (not shown).
  • the bearing surfaces of the two silent blocks (104) and (105) form a angle with the direction of the pressing force of the wheel (21) on the ground.
  • the angles are in opposite directions for the two silent blocks (104) and (105).
  • the upper part (102) is composed of an upper block (107) which is fixed on the tube (108g) which envelops the lower part (103).
  • the lower part (103) is made up of a lower block (109) which is fixed to an angle iron (110), extended by a stop plate (111) and a tube (112).
  • Figure 28 shows horizontal sections of the arm, which explain how the relative movements of the two parts of the arm are limited by the stops.
  • the four stops (113, 114, 115, 116) can come into contact with the tube (108g).
  • the stop plate (111) can also come into contact with the tube (108g).
  • the stops (113, 116) are in contact with the tube (108g) with, possibly, a prestressing force.
  • This prestress makes it possible to trigger the start of the drift rotation only when the pressing force of the stabilization wheel (21) on the ground reaches a predetermined value.
  • This preload improves stability at slow speed, but it slows down the onset of inclination of the bicycle (1) at cruising speed. It is possible to predetermine the value of this prestress to properly meet the expectations of the users of the trailer (11).
  • the stop plate (111) is not in contact with the tube (108).
  • the arm In the "In stop” position, right column, the arm is either in the high stop (maximum inclination of the bicycle), or in the low stop (operating in reverse tends to press the arm against its lower stop):
  • the stop plate (111) is in contact with the tube (108g): o either towards the outside (case shown in Figure 26) when the arm is at the top stop; o either inwards (for reverse operation.
  • Figures 27 and 28 show a trailer (11) with a box (122) which is placed behind the rear wheel (4) of a bicycle.
  • the trailer (11) is articulated at the front on the axle (9) of the rear wheel (4) at both ends of the axle (9).
  • the trailer (11) bears at the rear on an idler wheel (120) which can be oriented by means of an axle (121).
  • Two arms (22d, 22g) terminated by stabilizing wheels (21d, 21g) are articulated on the trailer on longitudinal axes (24d,
  • the trailer (11) has a box (122) for transporting children and/or groceries and equipment.
  • a handle (123) makes it possible to move the trailer (11) when it is unhooked from the bicycle.
  • the handle (123) has several positions: the high positions are used for moving the trailer (11) in autonomous mode. The low positions make it possible to limit the overall dimensions in depth of the trailer (11) when it is placed in a vertical position resting on its wheels (21) and stops (124).
  • Figures 27 and 28 show a trailer (11) which is fixed on the axis (9) of the rear wheel (4). In another embodiment, it is possible to fix it on lugs, as is the case for the trailer which is shown, in particular, in Figures 10 to 15.

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Abstract

La présente invention concerne une remorque (11) pour bicyclette (1) comportant : • une structure (12) qui intègre un support de charge (15), • de chaque côté, une roue de stabilisation (21) placée à l'extrémité d'un bras (22) relié à ladite structure (12), • un moyen d'accouplement réversible de ladite structure (12) avec un cadre de bicyclette (1), caractérisée en ce que lesdits bras (22) sont solidaires de ladite structure (12) au niveau d'une zone de raccordement et sont articulés ou déformables pour permettre un déplacement transversal des roues de stabilisation (21) en-dessous de ladite zone de raccordement de telle sorte que, lorsque la remorque (11) est accouplée à une bicyclette (1) et que ladite bicyclette (1) s'incline d'un côté par rapport à sa position de référence, le point de contact avec le sol de la roue de stabilisation (21) du côté de l'inclinaison s'écarte transversalement du point de contact de la roue arrière (4) de la bicyclette (1) sur le sol.

Description

DESCRIPTION
TITRE : REMORQUE POUR BICYCLETTE
Domaine de 1'invention
La présente invention concerne le domaine des remorques destinées à l'accrochage à l'arrière d'une bicyclette.
Une remorque est au sens du présent brevet un véhicule autonome, muni de roues, pouvant être tiré par un véhicule tracteur auquel il est relié par une liaison réversible.
Une bicyclette est définie comme un véhicule à deux roues propulsé exclusivement ou partiellement par l'énergie musculaire du cycliste. Dans le langage courant, on parle souvent de vélo pour désigner une bicyclette. Au sens du présent brevet, ce terme inclut les bicyclettes à assistance électrique.
Dans de nombreuses parties du monde, la bicyclette reste très utilisée dans les villes pour le transport de personnes et de charges. Dans les villes des pays développés, après avoir beaucoup diminué au profit de l'automobile, l'usage de la bicyclette se développe de nouveau rapidement. Cependant, ce développement est freiné par un problème qui est mal résolu actuellement : le transport d'enfants et/ou de charges (courses, bagages, livraisons...)· Ce problème est d'autant plus délicat qu'il impacte directement la sécurité des utilisateurs.
En effet, le risque de chute croît sensiblement avec la masse transportée, en particulier si ce sont des enfants, parfois remuants.
Ce risque est particulièrement dissuasif pour les personnes qui ont des problèmes d'équilibre, plus ou moins prononcés, en particulier les personnes âgées. Ces personnes, pour l'instant, profitent peu du « retour de la bicyclette » en ville. Et même les personnes « jeunes et sportives » peuvent être très gênées certains jours, par exemple quand il y a de la neige ou du verglas. Et tous les cyclistes peuvent perdre l'équilibre si une roue de leur bicyclette bute sur un trottoir ou descend dans le creux d'un rail de tramway.
Art antérieur
On connaît dans l'état de la technique la demande de brevet US4032166A décrivant un dispositif de support de charge pour une bicyclette ayant un cadre, une tige de selle, une roue arrière s'engageant dans le sol et une roue avant orientable, ledit dispositif comprenant : un conteneur ayant un passage de roue le long de sa partie centrale avant pour loger ladite roue arrière, des moyens pour fixer de manière rigide ledit conteneur audit cadre à l'arrière de ladite tige de selle, une paire d'ensembles de stabilisateurs, une roue d'engagement au sol montée en rotation sur chacun desdits ensembles de stabilisateurs, et des moyens pour monter chacun desdits ensembles de stabilisateurs sur les côtés opposés desdits conteneurs, respectivement, comprenant des moyens d'articulation fixés entre chacun desdits ensembles de roues de stabilisation et une face latérale adjacente dudit conteneur, des moyens d'espacement à rouleaux entre ladite face latérale adjacente dudit conteneur et ledit ensemble de roues, et des moyens élastiques d'amortissement entre ledit conteneur et lesdits ensembles de roues de stabilisation pour solliciter lesdits ensembles vers ledit conteneur contre lesdits moyens à rouleaux, lesdits moyens de montage permettant auxdits ensembles de stabilisateurs de se déplacer verticalement, latéralement et de manière inclinable par rapport audit conteneur.
On connaît aussi dans l'état de la technique le modèle d'utilité DE202013004630U1 décrivant une remorque pour bicyclette qui s'incline avec la bicyclette.
On connaît aussi dans l'état de la technique la demande de brevet allemande DE3138789 décrivant un accessoire qui peut être facilement couplé et découplé d'une bicyclette et qui peut également servir en même temps de chariot pour les courses. Cet accessoire comprend un cadre à fixer sur la bicyclette et muni d'un arc en forme de U ou de V, aux extrémités duquel sont fixés des supports pour les deux roues de support. Cet accessoire peut être fixé au vélo au moyen de trois fixations.
On connaît aussi dans l'état de la technique le brevet NL1007497 décrivant une structure portant au moins un récipient, ladite structure comportant des moyens qui permettent de l'accoupler de manière réversible avec une bicyclette, ladite structure comportant également au moins deux roues destinées à stabiliser la bicyclette, lesdites roues étant montées élastiquement sur ladite structure. La fixation sur le vélo se fait via sa tige de selle et son essieu arrière.
Inconvénient de l'art antérieur
Les solutions de l'art antérieur ne sont pas totalement satisfaisantes.
Le support de charge décrit dans le document US4032166A stabilise la bicyclette, mais il ne permet pas d'incliner la bicyclette pour un angle supérieur à quelques degrés.
La remorque décrite dans le document DE202013004630U1 ne stabilise pas la bicyclette. La remorque s'incline avec la bicyclette ce qui limite le risque de basculement de la remorque.
Le déplacement vertical des roues qui stabilisent la bicyclette est nécessaire pour assurer une bonne adhérence de la roue arrière indépendamment des irrégularités du sol. Ce déplacement vertical n'est pas prévu dans le document DE3138789. Le document NL1007497 propose ce déplacement vertical, mais le montage élastique des roues ne permet pas d'assurer à la fois la stabilité à l'arrêt ou à faible vitesse et la sécurité lors d'un virage à plus grande vitesse, quand on incline la bicyclette. En effet : • Soit la raideur des ressorts est faible, ce qui se traduit par le fait que la bicyclette équipée de la structure n'est pas stable à vitesse lente et à l'arrêt.
• Soit la raideur des ressorts est forte, ce qui génère plusieurs inconvénients : le risque de perte d'adhérence de la roue arrière de la bicyclette, des secousses plus importantes quand l'une des roues de la structure passe dans un creux ou sur une bosse, et une réduction de la sécurité dans les virages, puisque l'inclinaison du vélo n'a plus ou peu d'effet.
Objectifs de l'invention
L'objectif principal de l'invention est de résoudre ce problème de stabilité/sécurité, ce qui permet de proposer, pour le transport d'enfants et de charges avec une bicyclette, dans les villes, une solution nouvelle qui est à la fois multi- usages, sûre et économique.
En particulier, l'invention vise à concilier une stabilité importante lorsque la bicyclette équipée de la remorque est à l'arrêt avec une capacité d'inclinaison aisée dans les virages.
Exposé de l'invention
L'invention concerne une remorque permettant de transformer une bicyclette ordinaire à deux roues en véhicule de transport de charges ou de personnes bénéficiant lors du raccordement de la remorque et de la bicyclette d'un complément de stabilisation, tout en permettant l'usage habituel de la bicyclette lorsque la remorque est détachée. L'invention permet donc une grande modularité, avec un usage parfaitement adapté à chaque situation :
• stabilisation par le simple raccordement de la remorque selon l'invention à une bicyclette ;
• usage normal de la bicyclette quand il n'est pas nécessaire de transporter une charge ; • remplacement d'une bicyclette tractrice par une autre bicyclette tractrice, lorsque la remorque est partagée entre plusieurs utilisateurs ;
• stabilité de la remorque, sans bicyclette tractrice, lorsqu'elle est détachée de la bicyclette et capacité de la déplacer manuellement.
L'invention concerne selon son acception la plus générale une remorque pour bicyclette comportant :
• une structure qui intègre un support de charge,
• de chaque côté, une roue de stabilisation placée à l'extrémité d'un bras relié à ladite structure,
• un moyen d'accouplement réversible de ladite structure avec un cadre de bicyclette, caractérisée en ce que lesdits bras sont solidaires de ladite structure au niveau d'une zone de raccordement et sont articulés ou déformables pour permettre un déplacement transversal des roues de stabilisation en-dessous de ladite zone de raccordement de telle sorte que, lorsque la remorque est accouplée à une bicyclette et que ladite bicyclette s'incline d'un côté par rapport à sa position de référence, le point de contact avec le sol de la roue de stabilisation du côté de l'inclinaison s'écarte transversalement du point de contact de la roue arrière de la bicyclette sur le sol.
Par « déformable pour permettre un déplacement transversal » on entend que la configuration de l'ensemble formé par les deux bras et la structure, vu en coupe transversale, varie en fonction de l'inclinaison de la bicyclette de telle sorte que la distance entre les points de contact avec le sol de l'une et l'autre des roues de stabilisation par rapport au point de contact avec le sol de la roue arrière de la bicyclette varie, et augmente du coté vers lequel s'incline la bicyclette. Cette déformation peut résulter de différentes implémentations techniques, par exemple des bras articulés par rapport à la structure par une liaison pivot d'axe longitudinal, des bras déformables ou des bras articulés. Cette configuration a pour effet que, lorsque la bicyclette est soumise à un effet tendant à l'incliner, le déplacement transversal de la roue du côté de l'inclinaison crée une résistance forte lorsque la roue ne tourne pas, ce qui correspond à la situation où la bicyclette est à l'arrêt. En revanche, lorsque la bicyclette avance, la roue de stabilisation tourne et il y a beaucoup moins de résistance transversale.
La conséquence est que la remorque stabilise la bicyclette à l'arrêt, tout en permettant à la bicyclette de se pencher dans les virages, lorsqu'elle se déplace.
De préférence, en position de référence, la raideur en rotation d'un bras, quand on le soulève, est inférieure à 10 Nm par degré.
Avantageusement, dans la position de référence, chaque roue de stabilisation appuie sur le sol avec une force inférieure à 200 N.
Selon une première variante, lesdits bras sont reliés à ladite structure par une liaison pivot d'axe longitudinal.
Selon une deuxième variante, chacun desdits bras est relié à ladite structure par un moyen déformable élastiquement.
De préférence, le bras de levier du moyen déformable élastiquement est réduit d'au moins 25 %, grâce à la rotation du bras, quand l'inclinaison de la bicyclette passe de 0 degré à 20 degrés.
Avantageusement, dans la position de référence, la hauteur des axes longitudinaux des bras par rapport au sol est comprise entre 250 mm et 1000 mm et plus précisément entre 350 mm et 750 mm.
Selon une variante particulière, la remorque comporte des butées hautes limitant le déplacement vers le haut de chaque bras.
Avantageusement, la remorque comporte au moins deux positions des butées hautes correspondant à une inclinaison faible de la bicyclette, entre 5° et 15°, et une inclinaison forte de la bicyclette, entre 15° et 35°.
Selon un mode de réalisation avantageux la remorque comporte des butées basses limitant la position de chaque bras vers le bas.
Avantageusement, les zones de contact entre les bras et lesdites butées sont déformables élastiquement.
Selon une variante, la remorque comporte une béquille qui peut être en contact avec le sol quand la remorque est utilisée en mode autonome.
Selon une variante, la remorque comporte un moyen de blocage de la rotation des bras quand la remorque est utilisée en mode autonome, avantageusement ledit moyen de blocage est actionné par la béquille. Notamment, le positionnement des bras est avantageusement assuré par des guides, solidaires desdits bras, qui sont déplacés par le déplacement de la béquille si les bras ne sont pas dans la position prévue pour l'utilisation de la remorque en mode autonome.
Selon un mode de réalisation particulier la partie de ladite structure interagit avec un organe solidaire de la bicyclette, selon un déplacement relatif assurant le positionnement relatif transversal de l'organe par rapport à ladite structure.
Selon des modes de réalisation particuliers :
• Le moyen d'accouplement de ladite structure présente un moyen de guidage de la bicyclette, jusqu'à une position empêchant la rotation de ladite bicyclette par rapport à ladite structure selon un axe longitudinal, et un moyen de verrouillage de ladite structure sur la bicyclette.
• Le moyen de verrouillage est fixé sur la béquille.
• Le moyen d'accouplement de ladite structure et les parties complémentaires de ladite bicyclette comportent trois zones de fixation, avec deux premières zones de fixation de part et d'autre de la roue arrière et une troisième zone de fixation plus haute que les deux autres. • Les parties complémentaires de ladite bicyclette des deux premières zones de fixation sont solidaires de barres qui sont fixées sur le tube de selle et les haubans de la bicyclette.
• Les parties complémentaires de ladite bicyclette des deux premières zones de fixation sont solidaires de supports qui sont fixés sur le tube de selle et l'axe de la roue arrière de la bicyclette.
• Ladite structure est rigide quand elle est soumise à un moment d'axe longitudinal généré par la force verticale exercée sur une roue chargée, afin de limiter les efforts transversaux dans les haubans et les bases de la bicyclette.
• Ladite structure est prolongée vers le haut par une poignée à une hauteur comprise entre 70 et 120 centimètres du sol, prolongée vers le bas par les bras qui portent les roues et ladite structure intègre l'essentiel des éléments mécaniques utilisés pour la fixation de la remorque sur la bicyclette et pour le blocage de la rotation des bras.
• Les bras sont terminés par des lames ressort souples dans la direction longitudinale.
• Les bras sont en matériau composite et leur forme est prévue pour assurer tout ou partie des fonctions du bras : force d'appui au sol, écartement latéral de la roue quand la bicyclette s'incline, souplesse en cas de choc longitudinal sur la roue et angle de rotation de dérive.
• Ledit support de charge forme un volume de rangement.
• Les axes desdites roues de stabilisation sont dans le même plan vertical que l'axe de la roue arrière de la bicyclette accouplée.
• Les axes desdites roues de stabilisation sont décalés vers l'arrière par rapport à l'axe de la roue arrière de la bicyclette accouplée, d'une distance inférieure à 200 millimètres . • Lesdites roues de stabilisation sont montées avec un angle de rotation de dérive, qui est permanent ou lié à la force d'appui desdites roues de stabilisation sur le sol.
• La valeur de l'angle de dérive est comprise entre 0,5 degré et 30 degrés.
• La béquille est munie d'une roue folle et ladite béquille est mobile par rapport à ladite structure entre une position remorque autonome où ladite roue folle vient en appui sur le sol, avec un décalage longitudinal par rapport aux deux roues de la remorque, une position relevée pour le déplacement par une bicyclette tractrice et optionnellement une troisième position de la béquille en position rangement où la béquille encadre le support de charge.
• Ladite structure est surmontée par un siège biplace transversal, avec un niveau plus bas pour les pieds devant la traverse, de chaque côté de la roue arrière de la bicyclette.
• Ladite structure est surmontée par un siège biplace longitudinal, avec un niveau plus bas pour les pieds devant la traverse et derrière la traverse, de chaque côté de la roue arrière de la bicyclette.
• Lesdites roues de stabilisation sont sensiblement verticales quand leur face latérale extérieure est alignée avec la face latérale extérieure de ladite structure.
• Ledit angle de rotation de dérive, lié à la force d'appui de la roue sur le sol, est obtenu par la déformation de deux silentblocs dont les faces d'appui font un angle avec la direction de ladite force, lesdits angles étant de sens opposés pour les deux silentblocs.
• Quand la force d'appui de ladite roue de stabilisation sur le sol est nulle, ledit bras, est en butée sous l'action d'un moment qui s'oppose à une rotation qui génère une dérive. • Ledit bras, quand il est en butée haute ou basse et qu'il est soumis à une force qui fait un angle avec la direction du bras, vient en appui sur une surface qui fait tourner le bras vers une position sans rotation de dérive.
• Ladite remorque est liée à ladite bicyclette par une liaison pivot d'axe transversal et en appui sur le sol avec une roue folle.
Description détaillée d'un exemple non limitatif de
1 'invention
La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'exemples non limitatifs de l'invention, se référant aux dessins annexés où :
[Fig.l] La figure 1 représente une bicyclette.
[Fig.2] La figure 2 représente une remorque utilisée de manière autonome.
[Fig.3] La figure 3 représente une remorque montée sur la bicyclette .
[Fig.4] La figure 4 représente une remorque vue de l'avant, avec ses composants principaux.
[Fig.5] La figure 5 représente une remorque vue de côté, avec ses composants principaux.
[Fig.6] la figure 6 représente une remorque avec une inclinaison forte de la bicyclette
[Fig.7] La figure 7 représente une vue de l'arrière d'un mode particulier de la fixation de la roue gauche de la remorque. [Fig.8] La figure 8 représente une coupe longitudinale d'un mode particulier de la fixation de la roue gauche de la remorque .
[Fig.9] La figure 9 représente une coupe horizontale d'un mode particulier de la fixation de la roue gauche de la remorque. [Fig.10] La figure 10 représente une coupe transversale du montage d'un bras porte roue.
[Fig.11] La figure 11 représente une coupe longitudinale du montage d'un bras porte roue. [Fig.12] La figure 12 représente une coupe transversale du mécanisme de verrouillage d'une béquille.
[Fig.13] La figure 13 représente une coupe longitudinale du mécanisme de verrouillage d'une remorque et de sa béquille. [Fig.14] La figure 14 représente une coupe longitudinale de la partie arrière de la fixation d'une barre porte ergot sur la bicyclette.
[Fig.15] La figure 15 représente une coupe horizontale de la partie arrière de la fixation d'une barre porte ergot sur la bicyclette.
[Fig.16] La figure 16 représente une remorque en mode rangement, vue de côté.
[Fig.17] La figure 17 représente une remorque en mode rangement, vue de devant.
[Fig.18] La figure 18 représente une remorque dans une housse, vue de côté.
[Fig.19] La figure 19 représente une remorque dans une housse, vue de devant.
[Fig.20] La figure 20 représente un siège biplace transversal monté sur une remorque.
[Fig.21] La figure 21 représente un siège biplace longitudinal monté sur une remorque.
[Fig.22] La figure 22 représente un coffre monté sur une remorque.
[Fig.23] La figure 23 représente, en position de référence, une remorque avec des roues inclinées, vue de l'avant.
[Fig.24] La figure 24 représente un dispositif de rotation de dérive, en coupe longitudinale.
[Fig.25] La figure 25 représente un dispositif de rotation de dérive, en coupe transversale.
[Fig.26] La figure 26 représente la mise en butée d'un dispositif de rotation de dérive, pour trois positions.
[Fig.27] La figure 27 représente une remorque avec un coffre qui est placé derrière la roue arrière d'une bicyclette, vue de côté. [Fig.28] La figure 28 représente une remorque avec un coffre qui est placé derrière la roue arrière d'une bicyclette, vue de 1'avant.
Principes généraux de l'invention L'invention décrite à titre d'exemples non limitatifs concerne de façon générale une remorque pour une bicyclette qui stabilise en roulis la bicyclette grâce à une roue de stabilisation de chaque côté de la bicyclette.
Quand le cycliste incline la bicyclette, la roue de stabilisation, située du côté de l'inclinaison, s'écarte de la roue arrière. Ce déplacement génère une force qui s'oppose à ce déplacement et qui dépend de la vitesse de la bicyclette :
• A l'arrêt, la vitesse est nulle : les roues de stabilisation exercent des forces importantes qui stabilisent la bicyclette .
• En marche, les roues de stabilisation exercent des forces qui décroissent rapidement avec la vitesse, car le déplacement transversal des roues par rapport à la roue arrière se fait progressivement. Le cycliste peut donc facilement incliner la bicyclette.
Pour obtenir ce comportement dynamique, s'adaptant automatiquement au mode d'utilisation de la remorque attelée à une bicyclette, des mécanismes complexes sont envisageables avec un capteur détectant l'inclinaison de la bicyclette pour piloter la raideur des moyens de stabilisation, par exemple par des actionneurs ou des amortisseurs actifs.
L'invention objet du présent brevet propose une solution contre-intuitive qui de façon très surprenante permet d'obtenir le comportement visé par des moyens uniquement mécaniques, permettant d'assurer une grande stabilité lorsque la remorque est à l'arrêt, et une grande souplesse de balancement lorsque la remorque est en mouvement. Cette remorque est par ailleurs utilisable à la fois comme accessoire porte-charge d'une bicyclette lorsqu'elle est attelée par un moyen d'accrochage réversible mais aussi comme remorque utilisable pour être déplacée manuellement, lorsqu'elle est décrochée de la bicyclette.
De façon générale et en référence notamment à la figure 4 l'invention est constituée par une remorque (11) pour bicyclette (1) comportant :
• une structure (12) qui intègre un support de charge (15),
• de chaque côté, une roue de stabilisation (21) placée à l'extrémité d'un bras (22) relié à ladite structure (12), un moyen d'accouplement réversible de ladite structure (12) avec un cadre de bicyclette (1), lesdits bras (22) sont solidaires de ladite structure (12) au niveau d'une zone de raccordement et sont articulés ou déformables pour permettre un déplacement transversal des roues de stabilisation (21) en-dessous de ladite zone de raccordement de telle sorte que, lorsque la remorque (11) est accouplée à une bicyclette (1) et que ladite bicyclette (1) s'incline d'un côté par rapport à sa position de référence, le point de contact avec le sol de la roue de stabilisation (21) du côté de l'inclinaison s'écarte transversalement du point de contact de la roue arrière (4) de la bicyclette (1) sur le sol.
Les bras (22) forment un arc-boutant déformable dans lequel les deux roues de stabilisation (21) sont symétriques de part et d'autre de la roue arrière de la bicyclette pour former une base stable lorsque la bicyclette est à l'arrêt. Si un effort latéral est appliqué sur la bicyclette, il a tendance à entraîner un déplacement latéral de la roue (21), mais la bande de roulement en contact statique avec le sol crée une résistance empêchant ce « ripage » latéral, ce qui crée une résistance au basculement de la bicyclette. Par contre lorsque la bicyclette roule, la bande de roulement n'est plus statique, et peut s'écarter progressivement de la roue arrière de la bicyclette, et donc autoriser une inclinaison avec peu de résistance. L'écartement des roues (21) est possible du fait de l'articulation des bras (22) par rapport à la structure (12), les bras étant rigides, ou encore par l'utilisation de bras (22) flexibles fixés de manière rigide sur la structure (12), ou encore une combinaison des deux modes.
La bicyclette et la remorque comprennent des moyens de liaison qui, associés à un déplacement relatif entre la bicyclette et la remorque, positionnent transversalement la bicyclette par rapport à la remorque pendant leur accouplement.
Cette conception permet de disposer d'une remorque qui stabilise la bicyclette et qui est facile à accoupler à la bicyclette et à désaccoupler.
Trois modes d'utilisation sont donc possibles : bicyclette seule, remorque seule et remorque montée sur la bicyclette. Le passage d'un mode d'utilisation à un autre mode est facile.
La remorque permet de transporter des enfants et/ou des charges (courses, bagages, livraisons...) avec des contenants variés. Ces contenants peuvent être des équipements standards (sacoches, paniers, sièges pour enfants...) ou des sièges et des coffres dont la forme est optimisée.
La remorque peut être accouplée à tous les types de bicyclettes. Elle est particulièrement intéressante pour deux types de bicyclettes, dont elle augmente sensiblement les possibilités d'utilisation : les vélos à assistance électrique (VAE) et les vélos qui n'ont pas de porte-bagages, notamment les vélos tous terrains (VTT).
L'assistance électrique permet de limiter les efforts du cycliste, quelle que soit la charge qu'il transporte. La remorque selon l'invention élimine pratiquement le risque de chute. La combinaison des deux permet donc à des types d'utilisateurs très variés de transporter des enfants et/ou des charges, légères ou importantes, en toute sécurité.
Les VTT sont prévus pour des utilisations sportives. Ils n'ont pas de porte-bagages ni de garde-boue. En revanche, ils disposent de nombreuses vitesses, ce qui permet de s'adapter facilement à la charge transportée. La remorque selon l'invention fournit le porte-bagage et le garde-boue arrière. La combinaison des deux permet donc de transformer un VTT en vélo urbain performant.
Terminologie employée dans le brevet Définitions de termes utilisés dans le texte :
• bicyclette : véhicule à deux roues propulsé exclusivement ou principalement par l'énergie musculaire du cycliste ;
• remorque : véhicule autonome, muni de roues, pouvant être tiré par un véhicule tracteur auquel il est relié par une liaison réversible ;
• accouplement (entre une bicyclette et une remorque) : fixation réversible, que les utilisateurs peuvent actionner facilement, rapidement et fréquemment ;
• direction longitudinale : direction horizontale parallèle au sens de déplacement de la bicyclette ;
• direction transversale : direction horizontale perpendiculaire à la direction longitudinale ;
• les termes « droite », « gauche », « avant », « arrière », utilisés pour la bicyclette et la remorque, sont définis à partir de la position du cycliste sur la bicyclette ;
• mouvement de roulis : rotation autour d'un axe longitudinal ;
• « angle du bras » : angle entre la verticale et la droite qui passe par le point de contact d'une roue de stabilisation et l'axe de rotation du bras qui porte cette roue ;
• roue chargée : roue de la remorque qui est du côté vers lequel la bicyclette s'incline ;
• roue déchargée : roue de la remorque qui est du côté opposé au côté vers lequel la bicyclette s'incline ; • inclinaison de la bicyclette : angle, dans un plan vertical/transversal, entre l'axe de la roue arrière de la bicyclette et le sol ;
• moment de basculement : moment dû à la masse de la bicyclette chargée, qui tend à faire basculer la bicyclette quand elle n'est pas verticale,
• « position de référence » : la position de référence correspond à une remorque montée sur la bicyclette, en position verticale sur un sol horizontal, avec la charge moyenne retenue pour la conception (charge sur la remorque et poids du cycliste).
• angle de dérive : angle entre la trajectoire du point de contact d'une roue de stabilisation et la trajectoire du point de contact de la roue arrière de la bicyclette.
• angle de rotation de dérive : angle entre l'axe d'une roue de stabilisation et l'axe de la roue arrière de la bicyclette, les deux axes étant projetés sur un plan horizontal .
La figure 1 représente schématiquement une bicyclette (1), avec ses composants principaux. La bicyclette
(I) est composée d'un cadre (2), d'une roue avant (3), d'une roue arrière (4) avec son axe (9), d'un tube de selle (5), de haubans (6) et de bases (7). Comme la bicyclette est vue du côté gauche sur la figure 1, on voit le hauban gauche (6g) et la base gauche (7g).
La figure 2 représente schématiquement une remorque
(II) utilisée de manière autonome pour transporter des enfants et/ou des charges (non représentés). La remorque (11) repose sur trois roues : deux roues de stabilisation (21) et une roue (38) montée sur une béquille (32). De préférence, cette béquille (32) est articulée sur un axe (33). La roue (38) est une roue folle ce qui permet d'orienter facilement la remorque quand elle est utilisée en mode autonome. Pour faciliter le déplacement sur un sol très irrégulier on peut également basculer la remorque (11) et la déplacer sur les deux roues (21), comme on le fait de manière classique avec un chariot de courses. Pour simplifier la remorque (11), on peut d'ailleurs prévoir que la béquille (32) repose sur le sol avec simple appui, qui peut être escamotable.
La remorque est équipée d'une poignée (16) et d'un support de charge (15). Ce support de charge (15) peut être prévu pour loger une chaîne ou un câble et le cadenas qui permet de les verrouiller. L'accès à ce logement est prévu, par exemple, par une ouverture sur la face arrière du support de charge (15).
La figure 3 représente schématiquement la remorque montée sur la bicyclette. La béquille (32) est en position relevée. La remorque est fixée sur la bicyclette en trois points au moyen d'une bielle (71) sous la selle et de deux barres (8) qui portent des ergots. La bielle (71) est fixée à l'arrière sur la remorque et à l'avant sur un axe vertical fixé sur le tube de selle (5).
Les points de contact de la roue arrière (4) et des roues (21) de la remorque sont alignés. Cette disposition permet de ne pas avoir de ripage des roues dans les courbes. Il peut être intéressant, également, d'accepter un léger ripage et de placer les roues (21) un peu en arrière de la roue arrière (4), au maximum de 200 mm, pour que le centre de gravité de la remorque (11) chargée soit plus en avant par rapport aux roues (21).
Les figures 4 et 5 présentent une remorque (11), montée sur une bicyclette (1), avec ses principaux composants. La figure 4 est une vue de l'avant, la figure 5 est une vue de côté. Ces deux vues correspondent à la position de référence. Pour bien mettre en évidence les composants de la remorque, sans béquille, seule la roue arrière (4) de la bicyclette est représentée.
La remorque comprend une structure (12) composée de deux montants latéraux (13), d'une traverse (14), de raidisseurs (18) et d'un support de charge (15) sur lequel on peut mettre des charges et des contenants variés, notamment avec des crochets placés dans des trous (17). Des fixations peuvent être prévues pour monter facilement sur la remorque (11) une autre remorque, avec une fixation haute (20) ou basse (19). La remorque que l'on ajoute peut éventuellement être motorisée.
De chaque côté de la remorque (11), un bras (22), portant une roue (21), est articulé sur un axe longitudinal (24). Le bras (22) est terminé par une lame ressort (23) qui permet de bien encaisser d'éventuels chocs longitudinaux sur la roue (21). En variante, la lame ressort peut être remplacée par une articulation sur le bras. Dans ce cas, la partie basse du bras (22), maintenue en position normale par un ressort, pivote si la force longitudinale sur la roue (21) dépasse une valeur prédéterminée.
La configuration formée par le bras (22) articulé et un ressort (25) (ou tout autre moyen déformable élastiquement ) est liée, notamment, au choix de la raideur du ressort (25), de telle sorte que dans la position de référence, chaque roue (21) appuie sur le sol avec une force relativement faible, au maximum de 200 N. La raideur en rotation d'un bras de roue, due à son ressort (25), est inférieure à 10 Nm par degré. Cette raideur est très inférieure à la raideur du moment de basculement, qui tend à faire basculer la bicyclette quand elle n'est pas verticale, de l'ordre de 20 Nm par degré (pour une masse de 125 kg et un centre de gravité à 0,9 m du sol).
L'action des ressorts (25) est donc relativement limitée, ce qui permet au cycliste de retrouver un fonctionnement proche de celui auquel il est habitué quand il utilise sa bicyclette sans la remorque (11) à vitesse de croisière.
Une vue en écorché permet de voir le ressort (25d), qui travaille en traction, avec une fixation supérieure (26d) sur le montant latéral (13d) et une fixation inférieure (27d) sur le bras porte roue (22d).
La béquille (32), articulée sur l'axe (33), peut être équipée à son extrémité d'une poignée (39) et de catadioptres (40). La figure 6 permet d'observer le déplacement des bras (22) de la remorque quand la bicyclette est inclinée. Sur la figure 6, l'inclinaison de la bicyclette est importante, de l'ordre de 30 degrés.
Quand la bicyclette s'incline, les roues (21) se déplacent transversalement par rapport à la roue arrière (4) de la bicyclette. L'adhérence des roues (21) au sol s'oppose à ce déplacement ce qui permet de stabiliser la bicyclette à l'arrêt et de mieux maîtriser la trajectoire de la bicyclette à vitesse lente. La force qui tend à s'opposer à l'inclinaison de la bicyclette devient très faible quand la bicyclette est à vitesse de croisière car, pour une même vitesse d'inclinaison, l'angle de dérive est inversement proportionnel à la vitesse de la bicyclette.
Pour augmenter l'angle de dérive on peut prévoir que les roues (21) ont un angle de rotation de dérive à l'ouverture. Avec cet angle de rotation de dérive à l'ouverture, en vue de dessus, la roue droite (21d) tourne dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à la roue arrière (4). La roue gauche (21g) tourne dans l'autre sens.
On peut prévoir un angle de rotation de dérive permanent, relativement faible, d'environ 1 degré. Il est également possible, pour mieux maîtriser la stabilisation/inclinaison de la bicyclette (1) équipée d'une remorque (11), de prévoir un angle de rotation de dérive qui augmente avec la force d'appui de la roue (21) sur le sol. Le cycliste peut ainsi agir sur l'angle de rotation de dérive en inclinant légèrement son corps. Avec cette solution, la valeur maximum de l'angle de rotation de dérive peut être importante, par exemple entre 3 et 30 degrés. Autre avantage, il n'y a pas de ripage des roues (21), ce qui limite la résistance à l'avancement de la bicyclette et l'usure des roues (21). Les figures 7 à 9 et 24 à 26 décrivent des solutions qui permettent d'obtenir cet angle de rotation de dérive variable. Sur les figures 7 à 9, la roue gauche (21g) est montée sur la lame ressort (23g) du bras (22) par l'intermédiaire de deux silentblocs, le silentbloc supérieur (30) et le silentbloc inférieur (31). Ces deux silentblocs (30, 31) sont fixés d'un côté sur une plaque (28) fixée sur la lame ressort (23) et de l'autre côté sur une plaque (29) sur laquelle est fixée la roue (21g). Comme le silentbloc supérieur (30) est placé en avant du silentbloc inférieur (31) dans la direction longitudinale, la force verticale sur la roue (21) fait tourner la roue autour d'un axe qui passe sensiblement par les deux silentblocs (30, 31), donc crée un angle de rotation de dérive à l'ouverture qui augmente avec la force d'appui de la roue (21g) sur le sol. On peut prévoir éventuellement une butée, par exemple entre les deux plaques, pour limiter la valeur maximale de l'angle de rotation de dérive.
Pour bénéficier au maximum de la stabilisation liée à l'adhérence transversale des roues de stabilisation (21), il faut positionner l'axe (24) le plus haut possible par rapport au sol. En effet, quand il n'y a pas arc-boutement des bras (22), le moment de stabilisation est proportionnel à cette hauteur.
De plus, plus l'axe (24) est haut, plus l'angle formé entre la verticale et la droite qui passe par le point de contact de la roue (21) et l'axe (24), appelé angle du bras, est faible. Par exemple, quand cet angle est de 17 degrés, la tangente de cet angle est égale à 0,3, ce qui permet d'avoir une excellente stabilité à l'arrêt par arc-boutement des bras (22) dès que l'adhérence au sol dépasse 0,3. Pour des angles inférieurs à environ 20 degrés on peut donc éventuellement simplifier la remorque en ne montant pas de ressorts (25).
La hauteur de l'axe (24) par rapport au sol peut être choisie, entre 250 mm et 1000 mm, en fonction du résultat que l'on veut obtenir et de la conception d'ensemble de la remorque. De préférence, la hauteur choisie est comprise entre 350 mm et 750 mm. Quand on prend un virage à vitesse rapide, il est nécessaire de pouvoir s'incliner pour ne pas basculer vers l'extérieur du virage à cause de la force centrifuge. Il est donc préférable que les ressorts (25), quand ils sont prévus, s'opposent peu à l'inclinaison de la bicyclette, en particulier quand cette inclinaison est importante. Ce résultat est obtenu grâce à deux caractéristiques techniques dont les effets se combinent :
• Le ressort (25) a une raideur faible, ce qui permet d'avoir peu d'augmentation de force quand la longueur du ressort augmente. Le moment dû aux ressorts qui s'oppose au début de l'inclinaison de la bicyclette est faible, par exemple de l'ordre de 2 Nm par degré. Ce moment qui tend à redresser la bicyclette est très inférieur au moment de basculement, dû à la composante verticale de la masse de la bicyclette chargée, qui tend à faire basculer la bicyclette quand elle n'est pas verticale, de l'ordre de 20 Nm par degré.
• Le bras de levier du ressort de la roue chargée diminue quand l'inclinaison de la bicyclette augmente. Cette cinématique présente également l'avantage de limiter l'allongement du ressort (25), donc ses dimensions.
La présente invention permet donc, de manière surprenante, avec ou sans ressort (25), d'obtenir une bonne stabilité à l'arrêt et à vitesse lente, tout en conservant la possibilité de s'incliner facilement lorsque la bicyclette se déplace à vitesse de croisière.
Par ailleurs, le fait qu'il n'y ait pas de ressorts ou que le moment dû aux ressorts soit faible présente un autre avantage : le cycliste ressent beaucoup moins le passage sur les défauts géométriques du sol : dévers, bosses et creux.
Dans une autre forme de réalisation qui présente l'avantage de limiter le nombre d'éléments mécaniques et d'alléger la remorque (11), le bras (22) est en matériau composite. La forme du bras (22) peut être prévue pour assurer tout ou partie des fonctions du bras (22) : force d'appui au sol, écartement latéral de la roue (21) quand la bicyclette s'incline, souplesse en cas de choc longitudinal sur la roue (21) et angle de rotation de dérive.
Les figures 10 et 11 présentent, pour le côté gauche, la zone d'articulation du bras porte roue (22g) qui est articulé sur l'axe (24g). Le déplacement du bras (22g) vers le haut est limité par une butée élastique (54) qui vient en contact avec une butée haute (51), par exemple une goupille. Sur la figue 10, la butée haute (51) peut occuper quatre positions qui correspondent à des angles d'inclinaison de la bicyclette d'environ 5, 10, 20 et 30 degrés.
La rotation du bras (22g) vers le bas est limitée par une butée élastique (55) qui vient en appui sur une butée basse (52), par exemple une goupille. Cette butée basse (52) est présente en permanence sauf quand on veut rapprocher davantage les deux bras (22) pour limiter la largeur de la remorque, pour son rangement ou une utilisation en mode autonome.
En variante, les bras (22) viennent en contact direct avec les butées hautes (51) et basses (52), qui sont élastiques.
Sur les figures 10 et 11, la remorque est fixée sur la bicyclette. La partie avant de la béquille (32) est en position basse. Un moyen de verrouillage (37), qui a la forme d'un crochet, bloque un ergot (61) qui est fixé sur la bicyclette.
Quand la remorque est en mode autonome, la partie avant de la béquille (32) est en position haute (position représentée avec des pointillés). La lame (36) de la béquille (32) bloque la rotation du bras (22) par l'intermédiaire d'un guide (53). L'entrée évasée du guide (53) permet de bien positionner en rotation les bras (22) quand on passe la remorque du mode fixée sur la bicyclette au mode autonome. En position haute, la lame (36) est en appui sur une butée élastique (56). Un ergot de verrouillage (35) permet de verrouiller la position de l'un des bras de la béquille (32), pour les deux modes d'utilisation : remorque fixée sur la bicyclette et remorque autonome.
L'ensemble des caractéristiques qui viennent d'être présentées en référence aux figures 4 à 11 expliquent comment, grâce à l'invention, il est possible d'avoir une remorque montée sur une bicyclette qui permet à la bicyclette d'être à la fois stable et inclinable jusqu'à un angle préréglé :
• A l'arrêt, la bicyclette est stable et verticale, même si le sol est en dévers. Le cycliste n'a pas besoin de mettre le pied au sol.
• A vitesse lente, le cycliste maîtrise bien sa trajectoire. Il peut éviter, par exemple, de faire des zigzags dangereux quand il redémarre après un arrêt. Il peut aussi, sans tomber ni mettre le pied à terre, prendre des virages de rayon très limité.
• A vitesse de croisière, la stabilité étant assurée par la vitesse, le cycliste peut se pencher dans les virages ou sur un sol en dévers comme avec une bicyclette. De plus, avant de commencer son déplacement, le cycliste peut facilement choisir l'inclinaison maximale de la bicyclette en fonction, notamment, de ce qu'il transporte et des conditions météorologiques (risque de verglas...).
Les figures 12 et 13 présentent un mécanisme de verrouillage (34) de la béquille (32). Pour passer la béquille (32) de la position haute à la position basse et inversement, on tire sur l'anneau qui commande l'ergot de verrouillage (35). La béquille (32) est débloquée et on peut la faire pivoter jusqu'à ce que l'ergot de verrouillage (35), poussé par un ressort, bloque la béquille (32) dans sa nouvelle position.
En position haute et en position basse, la béquille (32) est maintenue en appui par des butées élastiques (56, 63), qui permettent de rattraper les jeux des mécanismes et d'éliminer les bruits que provoquent ces jeux.
Les figures 14 et 15 présentent la barre (8) qui porte l'ergot (61) et la fixation de cette barre (8) dans la zone de l'axe de la roue arrière de la bicyclette au moyen d'une bielle (64) qui est fixée sur l'axe de la roue (gros alésage) ou un œillet du cadre de la bicyclette (petit alésage). Le positionnement précis de l'ergot (61) est assuré par un réglage dans les trois dimensions :
• longitudinalement et transversalement, par un déplacement de 1'ergot (61),
• verticalement, par la bielle (64).
Ces réglages permettent de monter la remorque sur presque toutes les bicyclettes déjà conçues. En variante, il est possible de prévoir une plaque verticale sur laquelle l'ergot (61) est fixé dans une position prédéterminée. Une petite bielle est fixée à cette plaque et, à son autre extrémité, au tube de selle (5) ou au hauban (6). Cette solution est plus simple mais nécessite de prévoir des plaques différentes adaptées à chaque diamètre des roues des bicyclettes.
Si le montage de la remorque est prévu sur un modèle de bicyclette précis, le support de l'ergot (61) est beaucoup plus simple. L'ergot (61) est fixé sur une plaque qui est fixée sur l'axe (9) de la roue arrière (4) et sur les œillets prévus sur la bicyclette (1).
Sur la figure 15, on peut voir également comment est réalisé un guidage progressif quand on monte la remorque sur la bicyclette. Ce guidage progressif est assuré par un organe solidaire de la bicyclette. Sur la figure 15, cet organe est l'ergot (61). Le guidage transversal est assuré par un guide (62) de chaque côté de la bicyclette. Le guidage vertical est assuré par un moyen de guidage (57), visible également sur la figure 13, de chaque côté de la bicyclette. Le montage de la remorque sur le vélo est très rapide (moins de 20 secondes). Les étapes successives sont les suivantes :
1.Approcher la bicyclette de la remorque.
2.Positionner la bicyclette sur la remorque grâce aux guidages transversaux (62) et verticaux (57), jusqu'à ce que les ergots (61) soient en appui sur les butées élastiques (63).
3.Fixer la bielle (71) sur la bicyclette.
4.Tirer sur l'anneau de l'ergot (35) pour déverrouiller la béquille (32), puis relever la béquille (32) jusqu'à son verrouillage automatique en position haute.
Pour séparer la remorque de la bicyclette, les étapes sont les mêmes, mais inversées.
La longueur de la bielle (71) est prévue pour que la roue (38) de la béquille (32) quitte légèrement le sol lorsque l'on fixe cette bielle (71) sur la bicyclette. Cela permet de prendre en compte le fait que le point de contact de la roue (38) avec le sol n'est pas toujours bien aligné avec la droite qui passe par les deux points de contact des roues (3) et (4) de la bicyclette.
Les figures 16 et 17 présentent la remorque en mode « rangement ». L'encombrement au sol, très limité, est similaire à celui d'une valise (environ 400 mm x 300 mm).
En mode « rangement », la remorque peut être mise dans une housse (41) qui peut laisser les roues (21) apparentes (figures 18 et 19). Les bras (22) sont en position de butée basse, en appui sur la goupille (52). L'écartement des roues (21) est d'environ 300 mm. Cela permet, quand on le souhaite, de transporter la remorque (dans la rue, un bus, un métro, un train) en la tirant comme on le fait pour un chariot de courses, avec un encombrement très faible.
Le support de charge (15), éventuellement complété par un porte-bagages standard, peut être utilisé avec des équipements standard (sièges pour enfants, sacoches...)· Le support de charge (15) peut également être utilisé avec des équipements spécifiques : des sièges biplaces pour enfants (42, 43) et des coffres (44) dont les dimensions sont adaptées aux besoins des utilisateurs (artisans, livreurs...).
La figure 20 présente un siège biplace transversal (42) (les deux enfants sont côte à côte). La figure 21 présente un siège biplace longitudinal (43) (les deux enfants sont l'un derrière l'autre). Dans les deux cas, les enfants sont assis avec les pieds plus bas que leur assise, ce qui est important pour leur confort et leur sécurité.
Avec le siège biplace transversal et le coffre présenté à la figure 22, il est possible, en plus, de monter des sacoches sur les côtés de la bicyclette.
La figure 23 présente, en position de référence, une variante de remorque (11) avec deux modifications principales par rapport à la solution qui vient d'être présentée : les roues (21) sont inclinées et le dispositif de rotation de dérive est intégré en haut du bras (22) dans un tube (108).
Quand on utilise la remorque en mode autonome le fait d'avoir des roues (21) inclinées en position de référence permet d'avoir, à la fois, une largeur réduite (environ 400 mm) et une bonne stabilité de la remorque (11) (environ 350 mm entre les points de contact des deux roues (21)).
Le dispositif de rotation de dérive, logé dans le tube (108g) est présenté en détail sur les figures 24 et 25, qui sont des coupes en élévation du bras (22g), du côté gauche, dans la zone de son axe d'articulation (101). Le bras (22g) a une partie supérieure (102) et une partie inférieure (103). La partie supérieure (102) est reliée à l'axe d'articulation du bras (101). La partie inférieure (103) est reliée à la roue (21) (non représentée).
La partie supérieure (102) et la partie inférieure
(103) sont reliées par trois silentblocs : le silentbloc avant
(104), le silentbloc arrière (105) et le silentbloc bas (106). Les faces d'appui des deux silentblocs (104) et (105) font un angle avec la direction de la force d'appui de la roue (21) sur le sol. Les angles sont de direction opposée pour les deux silentblocs (104) et (105). Quand il y a une force d'appui de la roue (21) sur le sol, les déformations des silentblocs (104) et (105) génèrent une rotation de dérive dont l'angle est lié à l'intensité de la force.
La partie supérieure (102) est composée d'un bloc supérieur (107) qui est fixé sur le tube (108g) qui enveloppe la partie inférieure (103).
La partie inférieure (103) est composée d'un bloc inférieur (109) qui est fixé sur une cornière (110), prolongée par une plaque butée (111) et un tube (112).
Les mouvements transversaux de la partie inférieure (103) par rapport à la partie supérieure (102) sont limités par des butées :
• en haut, les butées (115, 116) fixées sur la partie inférieure (103) ;
• en bas, par la plaque butée (111).
La figure 28 montre des coupes horizontales du bras, qui expliquent comment les mouvements relatifs des deux parties du bras sont limités par les butées. Les quatre butées (113, 114, 115, 116) peuvent venir en contact avec le tube (108g). La plaque butée (111) peut également venir en contact avec le tube (108g).
Dans la position « Repos », colonne de gauche :
• Les butées (113, 116) sont en contact avec le tube (108g) avec, éventuellement, une force de précontrainte. Cette précontrainte permet de déclencher le début de la rotation de dérive seulement quand la force d'appui de la roue de stabilisation (21) sur le sol atteint une valeur prédéterminée. Cette précontrainte améliore la stabilité à vitesse lente, mais elle ralentit le début de l'inclinaison de la bicyclette (1) à vitesse de croisière. Il est possible de prédéterminer la valeur de cette précontrainte pour bien répondre aux attentes des utilisateurs de la remorque (11). • La plaque butée (111) n'est pas en contact avec le tube (108).
Dans la position « Dérive maxi », colonne du milieu :
• Les butées (114, 115) sont en contact avec le tube (108g).
• La plaque butée (111) n'est pas en contact avec le tube (108g).
Dans la position « En butée », colonne de droite, le bras est soit en butée haute (inclinaison maximum de la bicyclette), soit en butée basse (un fonctionnement en marche arrière a tendance à plaquer le bras sur sa butée basse) :
• Les butées (113, 116) sont en contact avec le tube (108g). Il n'y a pas de rotation de dérive.
• La plaque butée (111) est en contact avec le tube (108g) : o soit vers l'extérieur (cas représenté sur la figure 26) quand le bras est en butée haute ; o soit vers l'intérieur (pour un fonctionnement en marche arrière.
Les figures 27 et 28 représentent une remorque (11) avec un coffre (122) qui est placé derrière la roue arrière (4) d'une bicyclette.
La remorque (11) est articulée à l'avant sur l'axe (9) de la roue arrière (4) aux deux extrémités de l'axe (9).
La remorque (11) porte à l'arrière sur une roue folle (120) qui peut s'orienter grâce à un axe (121). Deux bras (22d, 22g) terminés par des roues de stabilisation (21d, 21g) sont articulés sur la remorque sur des axes longitudinaux (24d,
24g). La remorque (11) a un coffre (122) pour le transport d'enfants et/ou de courses et de matériel. Une poignée (123) permet de déplacer la remorque (11) quand elle est décrochée de la bicyclette. La poignée (123) a plusieurs positions : les positions hautes sont utilisées pour le déplacement de la remorque (11) en mode autonome. Les positions basses permettent de limiter l'encombrement en profondeur de la remorque (11) quand on la met en position verticale en appui sur ses roues (21) et des butées (124).
Les figures 27 et 28 présentent une remorque (11) qui est fixée sur l'axe (9) de la roue arrière (4). Dans une autre forme de réalisation, il est possible de la fixer sur des ergots, comme c'est le cas pour la remorque qui est présentée, notamment, sur les figures 10 à 15.
Nomenclature des éléments présentés dans la description
(l'indice « d » indique que l'élément est du côté droit de la bicyclette, l'indice « g », du côté gauche) ; [Tableau 1]

Claims

Revendications
1 - Remorque (11) pour bicyclette (1) comportant :
• une structure (12) qui intègre un support de charge (15),
• de chaque côté, une roue de stabilisation (21) placée à l'extrémité d'un bras (22) relié à ladite structure (12),
• un moyen d'accouplement réversible de ladite structure (12) avec un cadre de bicyclette (1), caractérisée en ce que lesdits bras (22) sont solidaires de ladite structure (12) au niveau d'une zone de raccordement et sont articulés ou déformables pour permettre un déplacement transversal des roues de stabilisation (21) en-dessous de ladite zone de raccordement de telle sorte que, lorsque la remorque (11) est accouplée à une bicyclette (1) et que ladite bicyclette (1) s'incline d'un côté par rapport à sa position de référence, le point de contact avec le sol de la roue de stabilisation (21) du côté de l'inclinaison s'écarte transversalement du point de contact de la roue arrière (4) de la bicyclette (1) sur le sol.
2 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que, en position de référence, la raideur en rotation de chacun desdits bras (22), quand on le soulève, est inférieure à 10 Nm par degré.
3 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que, dans la position de référence, chacune desdites roues de stabilisation (21) appuie sur le sol avec une force inférieure à 200 N.
4 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que lesdits bras (22) sont reliés à ladite structure (12) par une liaison pivot d'axe longitudinal (24). 5 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que chacun desdits bras (22) est relié à ladite structure (12) par un moyen déformable élastiquement (25).
6 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte des butées hautes (51), réglables, limitant le déplacement vers le haut de chacun desdits bras (22).
7 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte une béquille (32) qui peut être en contact avec le sol quand ladite remorque (11) est utilisée en mode autonome.
8 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen de blocage de la rotation desdits bras (22) quand la remorque est utilisée en mode autonome.
9 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon les revendications 7 et 8 caractérisée en ce que ledit moyen de blocage est actionné par ladite béquille (32).
10 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'une partie (62) de ladite structure (12) interagit avec un organe (61) solidaire de la bicyclette, selon un déplacement relatif assurant le positionnement relatif transversal de l'organe (61) par rapport à ladite structure (12).
11 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon les revendications 1 et 7 caractérisée en ce qu'un moyen de verrouillage (37), qui immobilise ladite remorque (11) sur ladite bicyclette (1), est fixé sur ladite béquille (22). 12 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que lesdites roues de stabilisation (21) ont un angle de dérive qui est permanent ou lié à la force d'appui desdites roues de stabilisation (21) sur le sol.
13 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 7 caractérisée en ce que la béquille (32) est munie d'une roue folle (38) et que ladite béquille (32) est mobile par rapport à ladite structure (12) entre une position remorque autonome où ladite roue folle (38) vient en appui sur le sol, avec un décalage longitudinal par rapport aux deux roues de stabilisation (21) de ladite remorque (11), une position relevée pour le déplacement par une bicyclette tractrice et optionnellement une troisième position de la béquille (32) en position rangement où la béquille (32) encadre le support de charge (15).
14 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite structure (12) est surmontée par un siège biplace transversal (42) ou longitudinal (43), avec un niveau plus bas pour les pieds devant et derrière la traverse (14), de chaque côté de la roue arrière (4) de la bicyclette (1).
15 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que lesdites roues de stabilisation (21) sont sensiblement verticales quand leur face latérale extérieure est alignée avec la face latérale extérieure de ladite structure (12).
16 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon les revendications 1 et 12 caractérisée en ce que, quand la force d'appui de ladite roue de stabilisation (21) sur le sol est nulle, ledit bras (22), est en butée sous l'action d'un moment qui s'oppose à une rotation qui génère une dérive.
17 - Remorque (11) pour bicyclette (1) selon la revendication 1 caractérisée en ce que ladite remorque (11) est liée à ladite bicyclette (1) par une liaison pivot d'axe transversal (24) et qu'elle est en appui sur le sol avec une roue folle (120).
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