FR3167367A1

FR3167367A1 - Engins roulants conçus pour monter un escalier

Info

Publication number: FR3167367A1
Application number: FR2504890A
Authority: FR
Inventors: Patrice MONIN
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2024-10-16
Filing date: 2025-05-07
Publication date: 2026-04-17

Abstract

Un engin roulant (701) comprend un châssis (710) comportant une paire de premières roues (702) et un support de roues (720) comportant une paire de deuxièmes roues (703), une parmi la paire de premières roues (702) et la paire de deuxième roues (703) étant une paire de roues motrices entraînées en rotation par au moins un moteur électrique (722), et l’autre parmi la paire de premières roues (702) et la paire de deuxième roues (703) étant une paire de roues non motrices. Le support de roues (720) est monté pivotant sur le châssis (710) de façon à être mobile entre au moins une position déployée dans laquelle le châssis (710) peut rouler sur le sol via les premières roues (702) et les deuxièmes roues (703), et une position repliée dans laquelle le châssis (710) peut rouler sur le sol seulement via les deuxièmes roues (703). Figure pour l’abrégé : Figure 14B

Description

Engins roulants conçus pour monter un escalier

La présente invention concerne un engin roulant, un engin roulant de transport de personne, et un engin roulant de transport de marchandises.

Par « engin roulant de transport de personne », on entend un engin comportant une assise pour une personne et des roues qui permettent à l’engin roulant de se mouvoir. Il peut s’agir d’une poussette pour enfant, à une ou plusieurs places, ou d’un fauteuil roulant, pour enfant ou pour adulte.

Arrière-plan technologique

De tels engins roulants sont en général seulement aptes à rouler sur des surfaces planes ou presque planes et peu ou pas inclinées. Certains lieux sont équipés d’aménagements spécifiques tels que des rampes d’accès pour fournir de telles surfaces, mais beaucoup d’autres lieux n’en sont pas équipés, ce qui contraint l’engin roulant à monter un escalier.

Or un escalier, même de quelques marches seulement, peut représenter un obstacle difficile à monter pour l’engin. En particulier, pour une personne qui pousse une poussette pour enfant, un escalier (dans une station de métro ou une cage d’escalier, par exemple) peut être difficile à monter sans l’aide d’une tierce personne.

Pour tenter de résoudre ce problème, le document CN 211918803 U décrit une poussette pour enfant dans laquelle chacune des deux roues arrière est munie d’un moteur électrique à disques, et chacune des deux roues avant est constituée de cinq roulettes montées sur une armature rotative commune. Toutefois, en pratique, une telle poussette ne peut monter un escalier que si la personne qui pousse la poussette exerce une poussée en appuyant sur l’arrière de la poussette pour augmenter l’adhérence des roues arrière. Sans action de la personne qui pousse la poussette, la poussette est incapable de franchir un escalier, sauf si le moteur électrique à disques est très puissant et si les roues arrière sont semblables à des roues de quad ou de moto-cross, ce qui alourdirait excessivement la poussette.

Une autre solution est proposée dans le document CN 207631319 U, qui décrit une poussette pour enfant dans laquelle chacune des deux roues avant est constituée de trois roulettes montées sur une armature rotative commune, et dans laquelle les deux armatures rotatives sont montées sur un arbre commun entraîné par un unique moteur électrique. Toutefois, en pratique, les roues avant franchissent assez facilement la première marche de l’escalier mais, sans action de la personne qui pousse la poussette, la poussette peine à franchir les marches suivantes. Qui plus est, la poussette présente l’inconvénient que, lorsque le moteur électrique est alimenté, les roues avant constituées de trois roulettes montées sur une armature rotative commune génèrent un à-coup à chaque fois que l’une des roulettes arrive en contact avec le sol ou une marche d’escalier, ce qui est inconfortable pour l’enfant.

L’invention vise à proposer un engin roulant de transport de personne qui est apte à monter à coup sûr un escalier et en minimisant les à-coups source d’inconfort pour la personne assise dans l’engin.

Pour cela, l’invention propose un engin roulant de transport de personne, l’engin roulant étant une poussette pour enfant ou un fauteuil roulant et l’engin roulant comprenant un châssis qui supporte une assise pour une personne et un système de propulsion pour propulser le châssis, le système de propulsion comprenant :
- des roues permettant au châssis de rouler sur le sol, les roues comprenant deux roues avant et deux roues arrière ;
- au moins un moteur électrique ; et
- une source embarquée d’électricité pour alimenter ledit au moins un moteur électrique en électricité,
dans lequel chacune des deux roues avant comporte une jante avant rigide et un élément de roulement déformable avant agencé autour de la jante avant,
dans lequel chacune des deux roues arrière comporte une jante arrière rigide et un élément de roulement arrière déformable agencé autour de la jante arrière,
dans lequel ledit au moins un moteur électrique est configuré pour réaliser un entraînement en rotation de l’un parmi les jantes avant et les jantes arrière, et le système de propulsion comporte en outre un ensemble de transmission configuré de sorte que ledit entraînement en rotation entraîne l’autre parmi les jantes avant et les jantes arrière.

Un tel engin roulant est capable de monter un escalier, à coup sûr et sans action de la personne qui pousse l’engin ou de la personne assise dans l’engin (hormis pour activer le système de propulsion), grâce à la combinaison de deux facteurs : le caractère déformable des éléments de roulement avant et des éléments de roulement arrière d’une part, et la présence de l’ensemble de transmission d’autre part. Il est seulement nécessaire que le au moins un moteur électrique délivre un couple suffisant. En effet, lorsque les roues avant s’apprêtent à franchir une marche d’escalier, le caractère déformable des éléments de roulement avant assure que les roues avant peuvent franchir la marche d’escalier, grâce au couple fourni par le au moins au moteur électrique et moyennant une déformation locale des éléments de roulement avant ; et d’autre part, du couple est aussi fourni aux roues arrière, ce qui aide encore l’engin roulant à franchir les marches d’escalier, et le caractère déformable des éléments de roulement arrière empêche les roues arrière de patiner et permet aux roues arrière de franchir à leur tour une marche d’escalier.

De fait, en raison de la présence de l’ensemble de transmission, les deux roues avant et les deux roues arrière sont toutes entraînées, autrement dit ces quatre roues sont motrices. L’engin roulant selon l’invention est cependant différent d’un engin roulant où chacune des roues serait entraînée par un moteur électrique distinct : ou bien ledit au moins un moteur électrique réalise en entraînement en rotation des jantes arrière et cet entraînement en rotation entraîne les jantes avant, ou bien ledit au moins un moteur électrique moteur électrique réalise en entraînement en rotation des jantes avant et cet entraînement en rotation entraîne les jantes arrière.

Enfin, puisque les roues avant et arrière ne sont pas constituées de roulettes montées sur une armature rotative commune, il n’y a pas un à-coup à chaque fois que l’une des roulettes arrive en contact avec le sol ou une marche d’escalier. Bien au contraire, le caractère déformable des éléments de roulement avant et arrière tend à amortir tout choc dû à une aspérité sur le trajet de l’engin roulant telle qu’une marche d’escalier. L’engin roulant minimise donc les à-coups source d’inconfort pour la personne assise dans l’engin.

Les principes décrits ci-dessus sont également applicables à d’autres engins roulants qu’un engin roulant de transport de personne. L’invention se rapporte donc également à un engin roulant, notamment un engin roulant de transport, l’engin roulant comprenant un châssis et un système de propulsion pour propulser le châssis, le système de propulsion comprenant :
- des roues permettant au châssis de rouler sur le sol, les roues comprenant deux roues avant et deux roues arrière ;
- au moins un moteur électrique ; et
- une source embarquée d’électricité pour alimenter ledit au moins un moteur électrique en électricité,
dans lequel chacune des deux roues avant comporte une jante avant rigide et un élément de roulement déformable avant agencé autour de la jante avant,
dans lequel chacune des deux roues arrière comporte une jante arrière rigide et un élément de roulement arrière déformable agencé autour de la jante arrière,
dans lequel ledit au moins un moteur électrique est configuré pour réaliser un entraînement en rotation de l’un parmi les jantes avant et les jantes arrière, et le système de propulsion comporte en outre un ensemble de transmission configuré de sorte que ledit entraînement en rotation entraîne l’autre parmi les jantes avant et les jantes arrière.

L’engin roulant peut en particulier être un engin roulant de transport de marchandises. Dans ce cas, le châssis supporte une structure pour le transport de marchandises. Cette structure peut être une structure configurée pour supporter des marchandises, telle qu’un plateau, ou bien une structure configurée pour contenir des marchandises, telle qu’un conteneur. Le conteneur peut être un conteneur rigide ou bien être un conteneur souple tel qu’un cabas. Le terme « marchandises » désigne tout bien ou objet susceptible d’être transporté, notamment des colis, des boîtes, des caissons, ou des bouteilles.

Dans certains modes de réalisation, ledit au moins un moteur électrique est configuré pour réaliser un entraînement en rotation des jantes avant et l’ensemble de transmission est configuré de sorte que ledit entraînement en rotation entraîne les jantes arrière.

Cette possibilité est considérée comme préférée dans le cadre de l’invention, car alors le couple délivré par le au moins un moteur électrique est fourni d’abord aux roues avant, ce qui aide les roues avant à franchir une marche d’escalier. Lorsqu’un moteur électrique est prévu pour chaque roue avant, il peut être suffisant que ces moteurs électriques soient d’une puissance de 1,0 kW chacun. Bien entendu, la puissance du (des) moteur(s) électrique(s) peut être différente (et notamment être plus élevée), notamment en fonction du poids total en charge prévu de l’engin roulant. Par exemple, dans le cas où un moteur électrique est prévu pour chaque roue avant, ces moteurs électriques peuvent être chacun des moteurs de 1,5 kW, 2 kW ou 3 kW.

Dans certains modes de réalisation, la source embarquée d’électricité comprend une batterie, de préférence une batterie lithium-ion.

Dans certains modes de réalisation, le système de propulsion comporte un unique moteur électrique configuré pour réaliser un entraînement en rotation des jantes avant des deux roues avant. Dans certains modes de réalisation, l’ensemble de transmission comprend un différentiel avant et un différentiel arrière, le différentiel avant étant entraîné par l’unique moteur électrique et entraînant en rotation les jantes avant des deux roues avant, le différentiel arrière étant entraîné par le différentiel avant et entraînant les jantes arrière des deux roues arrière.

Dans certains modes de réalisation, le système de propulsion comprend deux moteurs électriques, chacun des deux moteurs électriques étant configuré pour réaliser un entraînement en rotation de la jante avant de l’une des roues avant, et l’ensemble de transmission étant configuré de sorte que l’entraînement en rotation de la jante avant de l’une des roues avant entraîne la jante arrière de l’une des roues arrière.

Dans certains modes de réalisation, l’ensemble de transmission ne comporte pas d’embrayage entre les moteurs électriques et les jantes avant. Ceci simplifie et allège considérablement l’ensemble de transmission. De tels embrayages ne sont de toute façon pas nécessaires car les éléments de roulement déformables tendent à amortir tout choc dû à une aspérité sur le trajet de l’engin roulant, que les moteurs électriques soient alimentés ou non.

Dans certains modes de réalisation, l’ensemble de transmission comprend deux poulies avant chacune couplée à (et notamment coaxiale avec) la jante avant de l’une des roues avant, deux poulies arrière chacune couplée à (et notamment coaxiale avec) la jante arrière de l’une des roues arrière, et deux éléments d’entraînement continus chacun enroulé autour d’une poulie avant et d’une poulie arrière, les deux éléments d’entraînement continus comportant chacun une chaîne, une courroie dentée ou une courroie lisse, et chacun des deux moteurs électriques étant agencé pour entraîner l’une des poulies avant.

Dans certains modes de réalisation, le châssis comporte deux éléments de carter, chacun des éléments de carter entourant au moins partiellement l’un des deux éléments d’entraînement continus.

Dans certains modes de réalisation, chacun des deux moteurs électriques entraîne l’une des poulies avant via un élément d’entraînement continu auxiliaire, l’élément d’entraînement continu auxiliaire comportant de préférence une courroie, plus préférablement une courroie dentée.

Dans certains modes de réalisation, les roues avant sont de plus grand diamètre que les roues arrière.

Dans certains modes de réalisation, un diamètre extérieur DF des éléments de roulement déformables avant est tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H, où H est la hauteur des marches de l’escalier que doit franchir l’engin roulant. Dans un exemple de réalisation, DF > 34 cm, de préférence 51 cm ≥ DF ≥ 35 cm. Ces valeurs de DF conviennent pour le cas où H = 17 cm. Cette valeur de H est une valeur usuellement imposée par les normes de construction. Dans certains modes de réalisation, un diamètre extérieur DR des éléments de roulement déformables arrière est tel que DR > 2H, de préférence 3H ≥ DR ≥ 2,05H.

Dans certains modes de réalisation, chacun des éléments de roulement avant déformables et/ou chacun des éléments de roulement arrière déformables comporte un pneumatique.

Dans certains modes de réalisation, les éléments de roulement avant déformables et/ou les éléments de roulement arrière déformables sont réalisés en un matériau présentant une dureté Shore A comprise entre 50 inclus et 70 inclus.

Dans certains modes de réalisation, un empattement E entre les jantes avant et les jantes arrière est tel que 3,02 H ≤ E ≤ 3,71 H et/ou 1,56 P ≤ E ≤ 1,91 P, où P est la profondeur des marches de l’escalier que doit franchir l’engin roulant. Dans un exemple de réalisation, 51,5 cm ≤ E ≤ 63,0 cm. Ces valeurs de E conviennent pour le cas où H = 17 cm et P = 33 cm. Ces valeurs de H et de P sont des valeurs usuellement imposées par les normes de construction. Dans d’autres modes de réalisation, l’empattement E est tel que 2,32 H ≤ E ≤ 2,38 H et/ou 1,20 P ≤ E ≤ 1,23 P. Dans un exemple de réalisation, 39,4 cm ≤ E ≤ 40,5 cm. Ces valeurs de E conviennent pour le cas où H = 17 cm et P = 33 cm.

L’invention propose de plus un procédé pour faire monter un escalier à une personne au moyen d’un engin roulant selon l’un quelconque des modes de réalisation décrits ci-dessus, l’escalier comportant une pluralité de marches présentant chacune une hauteur H, et un diamètre extérieur DF des éléments de roulement avant déformables de l’engin roulant étant tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- faire s’asseoir la personne dans l’assise ; et
- alimenter le au moins un moteur électrique en électricité avec la source embarquée d’électricité, de sorte que les jantes avant des roues avant et les jantes arrière des roues arrière sont entraînées en rotation et que l’engin roulant monte l’escalier.

L’invention propose de plus un procédé pour faire monter un escalier à des marchandises au moyen d’un engin roulant selon l’un quelconque des modes de réalisation décrits ci-dessus, l’escalier comportant une pluralité de marches présentant chacune une hauteur H, et un diamètre extérieur DF des éléments de roulement avant déformables de l’engin roulant étant tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- disposer des marchandises dans et/ou sur la structure pour le transport de marchandises ; et
- alimenter le au moins un moteur électrique en électricité avec la source embarquée d’électricité, de sorte que les jantes avant des roues avant et les jantes arrière des roues arrière sont entraînées en rotation et que l’engin roulant monte l’escalier.

Dans certains modes de réalisation où la pluralité de marches présente chacune une profondeur P, un empattement E entre les jantes avant et les jantes arrière est tel que 3,02 H ≤ E ≤ 3,71 H et/ou 1,56 P ≤ E ≤ 1,91 P. Dans d’autres modes de réalisation, l’empattement E est tel que 2,32 H ≤ E ≤ 2,38 H et/ou 1,20 P ≤ E ≤ 1,23 P.

L’invention se rapporte également à un engin roulant comprenant :
- un châssis comportant une paire de montants espacés ;
- une paire de premières roues fixes par rapport au châssis, chacune des premières roues étant fixée à une extrémité inférieure d’un dit montant ;
- un support de roues comportant une paire de deuxièmes roues, une parmi la paire de premières roues et la paire de deuxième roues étant une paire de roues motrices entraînées en rotation par au moins un moteur électrique, et l’autre parmi la paire de premières roues et la paire de deuxième roues étant une paire de roues non motrices ; et
- un ensemble de transmission configuré pour réaliser un entraînement en rotation des roues non motrices par les roues motrices,
dans lequel le support de roues est monté pivotant sur le châssis de façon à être mobile entre au moins une position déployée dans laquelle le châssis peut rouler sur le sol via les premières roues et les deuxièmes roues, et une position repliée dans laquelle le châssis peut rouler sur le sol seulement via les premières roues, et
dans lequel ledit entraînement en rotation des roues non motrices par les roues motrices est réalisé dans la position déployée et dans la position repliée.

Un tel engin roulant est capable de monter un escalier, de la même manière que les engins roulants décrits ci-dessus. De plus, grâce au fait que l’entraînement en rotation est réalisé aussi bien dans la position déployée que dans la position repliée, l’engin roulant peut monter un escalier grâce au(x) moteur(s) électrique(s) même dans la position repliée. D’autre part, le pivotement du support de roues par rapport au châssis permet d’adapter l’engin roulant à la raideur de l’escalier à monter.

Dans certains modes de réalisation, le support de roues est mobile entre une pluralité de dites positions déployées.

Dans certains modes de réalisation, le support de roues est mobile entre une première position déployée et une deuxième position déployée par un pivotement d’au moins 110 degrés relativement au châssis.

Dans certains modes de réalisation, chacune des deux premières roues comporte une première jante rigide et un premier élément de roulement déformable agencé autour de la première jante rigide. Dans certains modes de réalisation, chacune des deux deuxièmes roues comporte une deuxième jante rigide et un deuxième élément de roulement déformable agencé autour de la deuxième jante rigide.

Dans certains modes de réalisation, la paire de premières roues est la paire de roues non motrices et la paire de deuxièmes roues est la paire de roues motrices. Des essais réalisés par l’inventeur ont révélé qu’en prévoyant que les deuxièmes roues sont motrices, l’engin roulant peut monter plus facilement un escalier. D’autre part, grâce au fait que le support de roues est monté pivotant, les deuxièmes roues motrices peuvent être en avant dans le sens d’avancement de l’engin roulant, aussi bien pour monter que pour descendre un escalier.

Dans certains modes de réalisation, l’engin roulant comprend deux moteurs électriques, chacun des deux moteurs électriques entraînant en rotation l’une des deuxièmes roues, l’ensemble de transmission étant configuré pour réaliser un entraînement en rotation d’une des premières roues par ladite deuxième roue.

Dans certains modes de réalisation, l’ensemble de transmission comprend deux premières poulies chacune couplée à l’une des premières roues, deux deuxièmes poulies chacune couplée à l’une des deuxièmes roues, et deux éléments d’entraînement continus chacun enroulé autour d’une première poulie et d’une deuxième poulie, les deux éléments d’entraînement continus comportant chacun une chaîne, une courroie dentée ou une courroie lisse, et chacun des deux moteurs électriques étant agencé pour entraîner l’une des deuxièmes poulies. Les premières poulies sont de préférence coaxiales avec les premières roues. Les deuxièmes poulies sont de préférence coaxiales avec les deuxièmes roues.

De préférence, chacun des deux moteurs électriques entraîne l’une des deuxièmes poulies via un élément d’entraînement continu auxiliaire, l’élément d’entraînement continu auxiliaire comportant de préférence une courroie, de préférence une courroie dentée.

Dans certains modes de réalisation, la paire de premières roues et la paire de deuxièmes roues sont espacées suivant une direction longitudinale de l’engin roulant. Dans certains modes de réalisation, dans une position déployée du support de roues, les premières roues chevauchent partiellement les deuxièmes roues suivant la direction longitudinale.

Dans certains modes de réalisation, l’engin roulant comporte en outre au moins une poignée fixée à une extrémité supérieure desdits montants.

Dans certains modes de réalisation, le châssis comporte une barre transversale fixée entre les montants, la barre transversale étant configurée pour permettre d’accrocher au moins un conteneur, notamment un conteneur souple, au châssis. Ainsi, l’engin roulant peut être utilisé comme engin roulant de transport de marchandises.

Dans certains modes de réalisation, chacun des montants comporte un élément de support, les éléments de support étant configurés pour permettre d’accrocher au moins une assise au châssis. Ainsi, l’engin roulant peut être utilisé comme engin roulant de transport de personne.

L’invention propose de plus un procédé pour faire monter un escalier à un engin roulant selon l’un quelconque des modes de réalisation décrits ci-dessus, l’escalier comportant une pluralité de marches présentant chacune une hauteur H, et un diamètre extérieur DF des deuxièmes roues (703) étant tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H, le procédé comprenant l’étape suivante :
- alimenter le au moins un moteur électrique en électricité, de sorte que les roues motrices et les roues non motrices sont entraînées en rotation et que l’engin roulant monte l’escalier.

Dans certains modes de réalisation où la pluralité de marches présente chacune une profondeur P, un empattement E entre les premières roues et les deuxièmes roues est tel que 1,57 H ≤ E ≤ 1,79 H et/ou 0,81 P ≤ E ≤ 0,92 P.

Brève description des figures

La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée. Sur les figures annexées :

FIG. 1LaFIG. 1est une vue en perspective d’un engin roulant de transport de personne selon un mode de réalisation de l’invention ;

FIG. 1LaFIG. 1est un schéma montrant une variante de réalisation du châssis de l’engin ;

FIG. 2LaFIG. 2est une vue de dessus du châssis de l’engin ;

FIG. 3LaFIG. 3est une vue partielle en perspective de l’avant de l’engin ;

FIG. 4LaFIG. 4est une autre vue partielle en perspective de l’avant de l’engin ;

FIG. 4LaFIG. 4est un schéma montrant un élément de carter du châssis de l’engin ;

FIG. 5LaFIG. 5est une vue partielle en perspective de l’arrière de l’engin ;

FIG. 6LaFIG. 6est un schéma visant à expliquer le dimensionnement des roues avant de l’engin ;

FIG. 6LaFIG. 6est un schéma visant à expliquer le dimensionnement de l’empattement de l’engin ;

FIG. 7LaFIG. 7est une autre vue partielle en perspective de l’engin, montrant un boîtier de commande pour commander une unité de commande et les moteurs électriques de l’engin ;

FIG. 8LaFIG. 8est une représentation simplifiée du système de propulsion d’un engin roulant de transport de personne selon un autre mode de réalisation de l’invention ;

FIG. 9LaFIG. 9est une représentation simplifiée d’un engin roulant de transport de personne selon encore un autre mode de réalisation de l’invention ;

FIG. 10LaFIG. 10est une représentation simplifiée d’un engin roulant de transport de marchandises selon encore un autre mode de réalisation de l’invention ;

FIG. 11LaFIG. 11est une représentation simplifiée d’un engin roulant de transport de marchandises selon encore un autre mode de réalisation de l’invention ;

FIG. 12LaFIG. 12est une vue de face d’un engin roulant selon encore un autre mode de réalisation de l’invention ;

FIG. 13LaFIG. 13est une vue en perspective agrandie d’une partie de l’engin de laFIG. 12;

FIG. 14LaFIG. 14est une vue de face de l’engin de laFIG. 12, montrant un support de roues de l’engin dans une position intermédiaire entre une première position déployée et une deuxième position déployée ;

FIG. 14LaFIG. 14est une vue de côté de l’engin de laFIG. 12, montrant l’engin muni de conteneurs pour transporter des marchandises ;

FIG. 14LaFIG. 14est une vue de côté de l’engin de laFIG. 12, montrant l’engin muni d’un conteneur pour transporter des marchandises et d’une assise pour transporter une personne, et le support de roues de l’engin dans une position repliée ;

FIG. 14LaFIG. 14est une vue de côté analogue à laFIG. 14, montrant le support de roues de l’engin dans la première position déployée ;

FIG. 14LaFIG. 14est une vue de côté analogue à laFIG. 14, montrant le support de roues de l’engin dans la deuxième position déployée ;

FIG. 15LaFIG. 15est une vue schématique de côté d’une variante de réalisation de l’engin de laFIG. 12, dans laquelle l’engin comporte une assise logée dans une coque rigide ;

FIG. 16LaFIG. 16est une vue schématique de côté d’une autre variante de réalisation de l’engin de laFIG. 12;

FIG. 17LaFIG. 17est une vue schématique de face de l’engin de laFIG. 16, depuis la droite sur laFIG. 16;

FIG. 18LaFIG. 18est un schéma visant à expliquer le dimensionnement des deuxièmes roues et de l’empattement de l’engin des figures 12 à 17.

Description de mode(s) de réalisation

Dans les figures, et à moins qu’il n’en soit disposé autrement, les éléments identiques porteront les mêmes signes de référence.

LaFIG. 1représente en perspective un engin roulant de transport de personne selon un premier mode de réalisation de l’invention, sous la forme d’une poussette pour enfant 1 (ci-après « la poussette 1 »). La poussette 1 comprend un châssis 10 qui supporte une assise 90 pour un enfant.

En référence aux figures 1 à 3, le châssis 10 comporte deux montants avant 18 et deux montants arrière 14. Les montants avant 18 sont parallèles et portent chacun à leur extrémité inférieure une roue avant 2. De même, les montants arrière 14 sont parallèles et portent chacun à leur extrémité inférieure une roue arrière 3. Les roues avant 2 et les roues arrière 3 permettent au châssis 10 de rouler sur le sol.

Les extrémités supérieures des montants arrière 14 sont reliées entre elles par une poignée 15. La poignée 15 permet à une personne de guider et pousser la poussette 1, et de maintenir la poussette 1 lorsque celle-ci est en train de monter ou descendre un escalier. Optionnellement, une barre transversale 14A s’étend entre les montants arrière 14 pour permettre d’accrocher un bagage ou un contenant tel qu’un cabas 95. Il est précisé que le cabas 95 a été omis du dessin sur laFIG. 2et sur laFIG. 7afin de mieux visualiser d’autres éléments de la poussette 1.

L’assise 90 est fixée aux montants avant 18. Dans l’exemple représenté, l’assise 90 est fixée aux montants avant 18, et comporte un dossier 91 qui s’étend entre les montants avant 18 et un repose-jambes 92 incliné par rapport au dossier 91. En variante, l’assise 90 peut être réalisée d’un grand nombre d’autres manières tant qu’elle est fixée aux montants avant 18 et permet d’asseoir un enfant dans la poussette 1. Il est précisé que l’assise 90 a été omise du dessin sur laFIG. 2et laFIG. 3afin de mieux visualiser d’autres éléments de la poussette 1. Il est aussi à noter que la poussette 1 peut comporter plusieurs assises 90 distinctes qui permettent chacune d’asseoir un enfant dans la poussette 1, ou encore une assise 90 qui permet d’asseoir plusieurs enfants dans la poussette 1.

Le châssis 10 comporte en outre deux éléments inférieurs 11. Les éléments inférieurs 11 sont parallèles et disposés entre les extrémités inférieures des montants avant 18 et les extrémités inférieures des montants arrière 14. En référence aux figures 2, 3 et 4, les extrémités avant des éléments inférieurs 11 sont fixées aux extrémités inférieures des montants avant 18, ici au moyen d’écrous vissés sur une tige filetée 12 qui comporte une portion centrale 12A s’étendant entre les éléments inférieurs 11 et deux portions latérales 12B s’étendant chacune entre un élément inférieur 11 et un montant avant 18. En référence aux figures 2 et 5, les extrémités arrière des éléments inférieurs 11 sont fixées aux extrémités inférieures des montants arrière 14, ici au moyen d’écrous vissés sur une tige filetée 13 qui comporte une portion centrale 13A s’étendant entre les éléments inférieurs 11 et deux portions latérales 13B s’étendant chacune entre un élément inférieur 11 et un montant arrière 14. Un renfort 14R (cf.FIG. 5) peut être fixé à un montant arrière 14 et une portion latérale 13B avoisinante.

La poussette 1 comprend un système de propulsion pour propulser le châssis 10. Ce système de propulsion comprend les roues avant 2 et les roues arrière 3, des moteurs électriques 22 et une source embarquée d’électricité.

Dans l’exemple représenté, la source embarquée d’électricité comprend ou consiste en une batterie 88, avantageusement une batterie lithium-ion. La batterie 88 est de préférence fixée aux éléments inférieurs 11 et sous les éléments inférieurs 11 comme représenté sur les figures 1 à 3. Ainsi, le centre de gravité de la poussette 1 est abaissé, ce qui évite à la poussette 1 de basculer lorsqu’elle descend un escalier ou une surface en pente. En variante, la source embarquée d’électricité peut être réalisée d’autres manières, par exemple sous forme d’une batterie de condensateurs. Dans ce cas également, il est préférable que la source embarquée d’électricité soit fixée aux éléments inférieurs 11 et sous les éléments inférieurs 11.

La batterie 88 est connectée aux moteurs électriques 22 via une unité de commande 89. Cette unité de commande 89 fournit la puissance électrique délivrée par la batterie 88 aux moteurs électriques 22, en fonction d’une consigne utilisateur. L’unité de commande 89 est de préférence fixée aux éléments inférieurs 11 et sous les éléments inférieurs 11 comme représenté sur les figures 1 à 3. De préférence, l’unité de commande 89 est accolée à la batterie 88.

Dans l’exemple représenté sur les figures 2, 3 et 4, les deux éléments inférieurs 11 consistent chacun en un élément rigide tel qu’une barre ou une tige. En variante, comme représenté schématiquement sur laFIG. 1, chacun des deux éléments inférieurs 11 comporte deux éléments rigides 11-1, 11-2 tels qu’une barre ou une tige. La batterie 88 et l’unité de commande 89 sont de préférence fixées à l’un des éléments rigides 11-1 et sous cet élément rigide 11-1. Les éléments rigides 11-1, 11-2 sont couplés l’un à l’autre via un élément rigide 11X monté coulissant et au moins deux éléments élastiques 11R tels que des ressorts. De cette manière, les éléments rigides 11-1, 11-2 sont susceptibles de se déplacer l’un par rapport à l’autre dans une plage de débattement autorisée par l’élément rigide 11X, les éléments élastiques 11R tendant à rappeler les éléments rigides 11-1, 11-2 dans une position dans laquelle ils sont alignés. Ceci permet à la poussette 1 de franchir confortablement des petites aspérités sans nécessiter de prévoir un ressort de suspension au niveau des roues avant 2 et/ou des roues arrière 3.

En référence à laFIG. 3et à laFIG. 4, un moteur électrique 22 est associé à chaque roue avant 2. Pour cela le moteur électrique 22 est fixé au voisinage de la roue avant 2, ici en étant fixé à une platine 42 qui est fixée au montant avant 18. Le moteur électrique 22 est agencé pour entraîner une poulie avant 52. Avantageusement, comme cela est mieux visible sur laFIG. 4, le moteur électrique 22 entraîne la poulie avant 52 via une courroie auxiliaire 62. On comprendra en se référant à laFIG. 3et à laFIG. 4que de cette manière, le moteur électrique 22 est décalé par rapport à l’axe de rotation de la poulie avant 52. Ceci facilite grandement le positionnement et la fixation du moteur électrique 22, et permet de fixer la poulie avant 52 sur la tige filetée 12 ou à tout le moins dans le prolongement de la tige filetée 12. De préférence, la courroie auxiliaire 62 est une courroie dentée, ce qui assure une bonne transmission du couple produit par le moteur électrique 22 à la poulie avant 52. Dans ce but, la courroie auxiliaire 62 dentée peut être remplacée par une chaîne, par exemple du type chaîne de vélo ou chaîne de moto. Néanmoins, la courroie auxiliaire 62 peut aussi être une courroie lisse sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

En référence maintenant à laFIG. 3, la roue avant 2 comporte une jante 2J et un pneumatique 2P agencé autour de la jante 2J, et la poulie avant 52 est couplée à la jante 2J. Avantageusement, la jante 2J est une jante du type jante de roue de vélo, c’est-à-dire que la jante 2J est annulaire et reliée via des rayons 2R à un moyeu 2M. Dans ce cas, la poulie avant 52 est couplée à la jante 2J via le moyeu 2M. De cette manière, la jante 2J est allégée, ce qui allège la poussette 1 et facilite donc le transport de la poussette 1, notamment lorsqu’elle est pliée. Néanmoins, la jante 2J peut avoir d’autres géométries, et peut notamment être pleine, sans pour autant sortir du cadre de l’invention. La poulie avant 52 est coaxiale avec la jante 2J comme cela est visible sur les figures 3 et 4.

Lorsque les moteurs électriques 22 fonctionnent, les poulies avant 52 sont entraînées en rotation, ce qui réalise un entraînement en rotation des jantes 2J et fait donc tourner les roues avant 2. Mais de plus, les poulies avant 52 font partie d’un ensemble de transmission 21 qui comprend en outre deux courroies d’entraînement 23 et deux poulies arrière 53. Comme cela est visible sur les figures 1 à 5, chacune des courroies d’entraînement 23 est enroulée autour d’une poulie avant 52 et d’une poulie arrière 53.

Dans l’exemple représenté, les courroies d’entraînement 23 sont des courroies dentées. Ceci assure une bonne transmission du couple produit par les moteurs électriques 22 aux poulies arrière 53. Dans ce but, les courroies d’entraînement 23 dentées peuvent être remplacées par des chaînes, par exemple du type chaîne de vélo ou chaîne de moto. Néanmoins, les courroies d’entraînement 23 peuvent aussi être des courroies lisses sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Le châssis 10 comporte de préférence au moins un guide 25 (cf.FIG. 1,FIG. 3etFIG. 4) par courroie d’entraînement 23 pour guider cette courroie d’entraînement 23. Comme cela est mieux visible sur les figures 3 et 4, chaque guide 25 peut comporter deux galets de guidage 25A de part et d’autre de la courroie d’entraînement 23.

Les figures 3, 4 et 5 montrent en outre que, avantageusement, deux guides 25 chacun associé à une courroie d’entraînement 23 sont portés par une même tige 19. La tige 19 est sollicitée en permanence en flexion, de sorte que les guides 25 portés par la tige 19 maintiennent les courroies d’entraînement 23 tendues. D’autre part, lorsque la poussette 1 se déplace, la tige 19 est sollicitée en flexion et/ou en torsion, ce qui permet aux courroies d’entraînement 23 de rester tendues. Pour maintenir la tige 19 en place, le châssis 10 comporte deux raidisseurs 17 (cf.FIG. 3,FIG. 4etFIG. 5) reliant la tige 19 à la tige filetée 13. Avantageusement, chaque raidisseur 17 comporte deux coudes 17U (cf.FIG. 3) et 17V (cf.FIG. 5) de sens opposés, de sorte que le raidisseur 17 présente globalement un profil en forme de « S ».

Le châssis 10 comporte de préférence deux éléments de carter 80, dont l’un a été représenté très schématiquement sur laFIG. 4. L’élément de carter 80 entoure au moins partiellement l’une des deux courroies d’entraînement 23. Pour cela, au moins une partie de l’élément de carter 80 présente une largeur 80W supérieure à la largeur de la courroie d’entraînement 23. Ceci améliore la sécurité de la poussette 1, car alors un enfant ayant pris place dans la poussette 1 ou marchant à côté de la poussette 1 ne peut pas facilement toucher les courroies d’entraînement 23. La fiabilité de la poussette 1 est aussi améliorée car les courroies d’entraînement 23 sont protégées contre l’encrassement et contre les chocs avec des objets avoisinants.

En référence à laFIG. 5, les roues arrière 3 sont construites de façon analogue aux roues avant 2, c’est-à-dire qu’une roue arrière 3 comporte une jante 3J et un pneumatique 3P agencé autour de la jante 3J. Toujours de façon analogue aux roues avant 2, la jante 3J est une jante du type jante de roue de vélo, c’est-à-dire que la jante 3J est annulaire et reliée via des rayons 3R à un moyeu 3M. Dans ce cas, la poulie avant 53 est couplée à la jante 3J via le moyeu 3M. De cette manière, la jante 3J est allégée, ce qui allège la poussette 1 et facilite donc le transport de la poussette 1, notamment lorsqu’elle est pliée. Néanmoins, la jante 3J peut avoir d’autres géométries, et notamment être pleine, sans pour autant sortir du cadre de l’invention. La poulie arrière 53 est coaxiale avec la jante 3J comme cela est visible sur laFIG. 5.

Comme cela est visible sur laFIG. 5, et de façon analogue aux poulies avant 52, les poulies arrière 53 peuvent être fixées sur la tige filetée 13 ou à tout le moins dans le prolongement de la tige filetée 13.

Grâce à l’ensemble de transmission 21 qui vient d’être décrit, l’entraînement en rotation des jantes 2J des roues avant 2 par les moteurs électriques 22 entraîne les jantes 3J des roues arrière 3, par l’intermédiaire des courroies d’entraînement 23 et des poulies arrière 53. Ainsi, et aussi grâce au fait que les pneumatiques 2P et 3P sont déformables, la poussette 1 peut monter un escalier sans action de la personne qui pousse la poussette 1, du moment que les moteurs électriques 22 fournissent un couple suffisant aux roues avant 2. Des essais effectués par l’inventeur ont révélé que si le diamètre extérieur DF (cf.FIG. 6) des pneumatiques 2P est d’environ 40 cm (soit environ 16 pouces, où 1 pouce = 25,4 mm), deux moteurs électriques 22 de 1,0 kW chacun suffisent pour qu’une poussette 1 d’un poids total à vide de 5,5 kg puisse monter un escalier. Bien entendu, la puissance des moteurs électriques 22 peut être différente (et notamment être plus élevée), notamment en fonction du poids total en charge prévu de la poussette 1. Par exemple, les moteurs électriques 22 peuvent être chacun des moteurs de 1,5 kW, 2 kW ou 3 kW.

De préférence, l’ensemble de transmission 21 ne comporte pas d’embrayage entre les moteurs électriques 22 et les jantes 2J. Ceci simplifie et allège considérablement l’ensemble de transmission 21. De tels embrayages ne sont de toute façon pas nécessaires car les pneumatiques 2P et 3P tendent à amortir tout choc dû à une aspérité sur le trajet de la poussette 1, que les moteurs électriques 22 soient alimentés ou non.

Il est à noter que les poulies avant 52 peuvent être montées de façon à s’opposer en permanence à la rotation des roues avant 2. Par exemple les poulies avant 52 peuvent être fixées par des écrous de telle sorte que les roues avant 2 tournent contre l’effort de serrage de ces écrous. Ainsi, les roues avant 2 sont en permanence freinées, ce qui procure un degré de sécurité supplémentaire à la poussette 1. De même, les poulies arrière 53 peuvent être montées de façon à s’opposer en permanence à la rotation des roues arrière 3.

Sur laFIG. 6, pour expliquer le dimensionnement des roues avant 2, on a représenté schématiquement l’une des roues avant 2 engagée dans un escalier 2000, cet escalier 2000 comportant des marches d’escalier 2002, 2012, … qui présentent chacune une hauteur H. En général, la valeur de H est imposée par les normes locales de construction. Purement à titre d’exemple, H = 17 cm est une valeur usuellement imposée par les normes de construction, notamment en France.

En observant laFIG. 6, on comprendra qu’il est particulièrement préférable que le diamètre extérieur DF des pneumatiques 2P soit strictement supérieur à 2H, autrement dit que DF > 2H. Par exemple, DF ≥ 2,05H. En effet, dans ce cas, le diamètre horizontal de la roue avant 2 est plus haut que la marche d’escalier 2012 que la roue avant 2 s’apprête à franchir. Ainsi, la roue avant 2 peut franchir la marche d’escalier 2012 sans difficulté notable, grâce au couple fourni par le moteur électrique 22 et moyennant une déformation locale du pneumatique 2P dans la région indiquée par le repère Q sur laFIG. 6. D’autre part, l’entraînement des roues arrière 3 par l’ensemble de transmission 21 (non représenté sur laFIG. 6) fournit aussi du couple aux roues arrière 3, ce qui aide encore la poussette 1 à franchir les marches d’escalier 2002, 2012, …. Ainsi et comme on l’a déjà mentionné ci-dessus, dès lors que les moteurs électriques 22 sont alimentés, la poussette 1 peut monter un escalier 2000, sans action de la personne qui pousse la poussette 1 (hormis pour activer le système de propulsion).

Dans un exemple de réalisation, on a DF > 34 cm, par exemple DF ≥ 35 cm. Ces valeurs de DF conviennent pour le cas où H = 17 cm.

Il est toutefois préférable que les roues avant 2 ne soient pas de trop grand diamètre, aussi bien pour faciliter le transport de la poussette 1 que pour permettre à la poussette 1 de franchir plusieurs marches d’escalier 2002, 2012, … sans être bloquée en raison d’un diamètre excessif des roues avant 2. Ainsi, dans un exemple préféré, 3H ≥ DF ≥ 2,05H. Dans le cas où H = 17 cm, on a 51 cm ≥ DF ≥ 35 cm.

Bien entendu, le diamètre extérieur des pneumatiques 3P vérifie lui aussi de préférence les inégalités ci-dessus.

Sur laFIG. 6, pour expliquer le choix de l’empattement E entre les roues avant 2 et les roues arrière 3, on a représenté schématiquement l’une des roues avant 2 et l’une des roues arrière 3 engagées dans l’escalier 2000. L’empattement E est défini comme la plus courte distance entre l’axe de rotation des jantes 2J et l’axe de rotation des jantes 3J. Cette plus courte distance est considérée orthogonalement à l’axe de rotation des jantes 2J et l’axe de rotation des jantes 3J, autrement dit parallèlement à un axe avant-arrière de la poussette 1. Outre la hauteur H mentionnée ci-dessus, les marches d’escalier 2002, 2012, 2022, 2032, 2042, 2052, … présentent chacune une profondeur P. En général, la valeur de P est imposée par les normes locales de construction. Purement à titre d’exemple, P = 33 cm est une valeur usuellement imposée par les normes de construction, notamment en France.

En observant laFIG. 6, on comprendra qu’il est particulièrement préférable que l’empattement E soit choisi de telle sorte que lorsque la roue arrière 3 (respectivement la roue avant 2) est en appui contre la marche qu’elle s’apprête à franchir (ici la marche 2012), la roue avant 2 (respectivement la roue arrière 3) n’est pas en appui contre la marche qu’elle s’apprête à franchir (ici la marche 2032). Sinon, les moteurs électriques 22 seraient contraints de fournir un couple extrêmement important pour que les roues avant 2 et les roues arrière 3 puissent franchir simultanément une marche d’escalier (ici les marches 2012 et 2032). Pour cela, de préférence, l’empattement E vérifie au moins l’une des inégalités 3,02 H ≤ E ≤ 3,71 H et 1,56 P ≤ E ≤ 1,91 P, et plus préférablement l’empattement E vérifie simultanément ces deux inégalités.

Dans un exemple de réalisation, on a 51,5 cm ≤ E ≤ 63,0 cm. Ces valeurs de E conviennent pour le cas où H = 17 cm et P = 33 cm. En effet, on a : 3,02 H = 51,3 cm ; 3,71 H = 63,1 cm ; 1,56 P = 51,5 cm ; et 1,91 P = 63,0 cm. Ces valeurs correspondent avantageusement aux longueurs usuelles des courroies d’entraînement 23.

Au vu de ce qui précède, il sera compris que l’invention se rapporte non seulement à un engin de transport de personne (tel que la poussette 1), mais aussi à un procédé pour faire monter un escalier 2000 à une personne (telle qu’un enfant) au moyen de l’engin de transport de personne, l’escalier 2000 comportant une pluralité de marches 2002, 2012, … présentant chacune une hauteur H, et le diamètre extérieur DF des pneumatiques 2P étant tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- faire s’asseoir la personne dans l’assise 90 ; et
- alimenter les moteurs électriques 22 en électricité avec la batterie 88, de sorte que les roues avant 2 et les roues arrière 3 sont entraînées en rotation et que l’engin de transport de personne monte l’escalier 2000.
Dans un tel procédé, l’empattement E entre les jantes 2J et les jantes 3J est tel que 3,02 H ≤ E ≤ 3,71 H et/ou 1,56 P ≤ E ≤ 1,91 P.

Les pneumatiques 2P peuvent sans inconvénient être remplacés par tout autre type d’élément de roulement déformable, par exemple un élément de roulement plein en élastomère ou encore un élément de roulement creux en élastomère qui est rempli d’un liquide, de billes, etc. Cependant, il importe que les pneumatiques 2P ou les éléments de roulement qui les remplacent soient déformables pour que les roues avant 2 puissent franchir une marche d’escalier 2012 sous l’effet du couple fourni par les moteurs électriques 22 et sans difficulté notable. À cet effet, il est préférable que le matériau des pneumatiques 2P ou des éléments de roulement qui les remplacent présente une dureté Shore A comprise entre 50 inclus et 70 inclus.

Quant aux pneumatiques 3P, ils peuvent aussi sans inconvénient être remplacés par tout autre type d’élément de roulement déformable, comme les pneumatiques 2P. Cependant, il importe que les pneumatiques 3P ou les éléments de roulement qui les remplacent soient déformables pour que, alors que les roues avant 2 ont déjà franchi une marche d’escalier 2012, les roues arrière 3 puissent franchir à leur tour une marche d’escalier 2002 sans difficulté notable. Inversement, si les roues arrière 3 étaient indéformables, elles patineraient et peineraient à franchir une marche d’escalier 2002. À cet effet, il est préférable que le matériau des pneumatiques 3P ou des éléments de roulement qui les remplacent présente une dureté Shore A comprise entre 50 inclus et 70 inclus.

Les pneumatiques 2P et 3P, ou les éléments de roulement déformables qui les remplacent, sont de préférence réalisés en le même matériau.

En revenant à laFIG. 1, on voit que les roues avant 2 sont de préférence de plus grand diamètre que les roues arrière 3. De cette manière et puisque le couple délivré par les moteurs électriques 22 est transmis d’abord aux roues avant 2, les roues avant 2 reçoivent un couple important qui est suffisant pour franchir une marche d’escalier 2002, 2012, … tandis que les roues arrière 3 reçoivent un couple moins important mais qui aide tout de même la poussette 1 à franchir l’escalier 2000. Néanmoins les roues avant 2 et les roues arrière 3 peuvent être de même diamètre sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Comme on l’a déjà mentionné ci-dessus, l’unité de commande 89 peut fournir la puissance électrique délivrée par la batterie 88 aux moteurs électriques 22 en fonction d’une consigne utilisateur. Cette consigne utilisateur peut être fournie de diverses manières par la personne qui pousse la poussette 1. Par exemple, la personne peut simplement appuyer sur un bouton qui commande la marche et l’arrêt des moteurs électriques 22 à l’unité de commande 89, ce bouton étant intégré au châssis 10, par exemple à la poignée 15. En variante, cette consigne utilisateur peut également être fournie par la personne qui pousse la poussette 1 au moyen d’un boîtier de commande 96.

Un exemple de réalisation du boîtier de commande 96 a été représenté sur laFIG. 7. Dans cet exemple de réalisation, le boîtier de commande 96 est séparé du châssis 10 et est sans fil, c’est-à-dire que le boîtier de commande 96 est connecté à l’unité de commande 89 via une connexion sans fil appropriée, par exemple via une connexion Bluetooth (marque déposée). Comme représenté, le boîtier de commande 96 est de préférence de dimensions suffisamment faibles pour pouvoir être tenu par la personne qui pousse la poussette 1 dans une seule de ses mains MH. Le boîtier de commande 96 comporte avantageusement une dragonne 98 pour éviter de perdre ou faire tomber le boîtier de commande 96.

Dans l’exemple représenté, le boîtier de commande 96 comporte un bouton ou sélecteur 97. Ce bouton ou sélecteur 97 permet à la personne qui pousse la poussette 1 de commander la marche et l’arrêt des moteurs électriques 22. Le boîtier de commande 96 peut de plus comporter un indicateur 99, ici sous forme d’un écran, pour afficher à la personne le niveau de charge de la batterie 88.

En variante, le boîtier de commande 96 peut être à demeure sur le châssis 10 et/ou être filaire, sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

LaFIG. 8est une représentation simplifiée du système de propulsion d’un engin de transport de personne 301 selon un autre mode de réalisation de l’invention. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence aux figures 1 à 7 portent les mêmes numéros de référence augmentés de 300 et ne sont pas décrits à nouveau sauf lorsque cela est nécessaire.

L’engin de transport de personne 301 se distingue de l’engin de transport de personne 1 par son système de propulsion et plus particulièrement par son ensemble de transmission 321.

Comme représenté, au lieu d’un moteur électrique pour chacune des roues avant 302, le système de propulsion comporte un unique moteur électrique 322 configuré pour réaliser un entraînement en rotation des jantes 302J des roues avant 302. De plus, l’ensemble de transmission 321 comprend un différentiel avant 372 et un différentiel arrière 373. Le différentiel avant 372 est entraîné par le moteur électrique 322 et entraîne en rotation les jantes 302J des roues avant 302. Le différentiel arrière 373 est entraîné par le différentiel avant 372 et entraîne en rotation les roues arrière 303, ici en entraînant leurs jantes 303J.

Dans l’exemple représenté, le différentiel arrière 373 est entraîné par le différentiel avant 372 via un différentiel intermédiaire 374, ce différentiel intermédiaire 374 étant relié au différentiel avant 372 par un premier arbre de transmission 375 et étant relié au différentiel arrière 373 par un deuxième arbre de transmission 376. Le premier arbre de transmission 375 et/ou le deuxième arbre de transmission 376 peuvent être des arbres à cardan, par exemple. En variante, le différentiel intermédiaire 374 peut être supprimé, auquel cas le différentiel arrière 373 est relié directement au différentiel avant 372 par un ou plusieurs arbres de transmission tels que des arbres à cardan.

L’engin de transport de personne 301 est sinon identique à l’engin de transport de personne 1 et n’est donc pas décrit plus en détail par souci de concision.

Il est à noter que le châssis 10 de l’engin de transport de personne 1, 301 peut être construit de diverses manières, tant que le châssis 10 supporte une assise 90 et tant que l’engin de transport de personne 1, 301 comporte le système de propulsion décrit. La construction spécifique du châssis 10 représentée sur les figures 1 à 5 et 7 n’est donc aucunement limitative.

Il est de plus à noter que même si l’engin de transport de personne 1, 301 a été décrit comme une étant poussette pour enfant, il peut aussi s’agir d’un fauteuil roulant, pour enfant ou pour adulte. La construction du châssis 10 et éventuellement de l’assise 90 est alors adaptée en conséquence. Le boîtier de commande 96 peut alors être placé sur le châssis 10 ou sur l’assise 90 de façon à pouvoir être manipulé par l’enfant ou l’adulte assis dans l’assise 90.

LaFIG. 9est une représentation simplifiée d’un engin de transport de personne 401 selon un autre mode de réalisation de l’invention se présentant sous la forme d’un fauteuil roulant, pour enfant ou pour adulte. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence aux figures 1 à 7 portent les mêmes numéros de référence augmentés de 400 et ne sont pas décrits à nouveau sauf lorsque cela est nécessaire.

Dans l’engin de transport de personne 401, les roues arrière 403 sont de plus grand diamètre que les roues avant 402, comme cela est usuel pour les fauteuils roulants. De plus, et à la différence de l’engin de transport de personne 1 ou 301, un moteur électrique 422 réalise un entraînement en rotation de la jante 403J d’une roue arrière 403, et non de la jante 402J d’une roue avant 402. Plus précisément, un moteur électrique 422 entraîne une poulie arrière 453. L’entraînement en rotation des jantes 403J des roues arrière 403 par les moteurs électriques 422 entraîne les jantes 2J des roues avant 402, par l’intermédiaire des courroies d’entraînement 23 et des poulies avant 452.

LaFIG. 9montre également que la batterie 488 peut être placée derrière le dossier 491 de l’assise 490, plutôt que sous l’assise 490.

Les principes ci-dessous sont également applicables à d’autres engins roulants qu’un engin roulant de transport de personne, et notamment à des engins roulants de transport, en particulier à des engins roulants de transport de marchandises.

Un engin roulant de transport de marchandises diffère des engins de transport de personne 1, 301, 401 décrits ci-dessus en cela que le châssis de l’engin roulant supporte une structure pour le transport de marchandises. Cette structure peut être une structure configurée pour supporter des marchandises ou bien une structure configurée pour contenir des marchandises.

LaFIG. 10est une représentation simplifiée d’un engin roulant de transport de marchandises 501 selon un autre mode de réalisation de l’invention. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence aux figures 1 à 7 portent les mêmes numéros de référence augmentés de 500 et ne sont pas décrits à nouveau sauf lorsque cela est nécessaire.

L’engin de transport de marchandises 501 permet de transporter des marchandises 3000, telles que des boîtes ou colis 3010. Les marchandises 3000 sont supportées sur un plateau qui lui-même est supporté par le châssis 510, par exemple en étant supporté par les éléments inférieurs 511. Le plateau et/ou les éléments inférieurs 511 et/ou les montants arrière 514 peuvent comporter des points d’accrochage qui permettent d’accrocher des sangles 4000 pour retenir les marchandises 3000 sur le plateau.

Optionnellement, des renforts 511R relient les montants arrière 514 aux éléments inférieurs 511 pour rigidifier le châssis 510.

Les pointillés sur laFIG. 10montrent que, optionnellement, les montants arrière 514 sont montés à pivot autour d’un axe de pivotement 511C porté par les éléments inférieurs 511, et/ou la poignée 515 est montée à pivot sur les montants arrière 514.

La flèche F sur laFIG. 10montre la direction d’avancée en marche avant de l’engin de transport de marchandises 501 lorsque les deux moteurs électriques 522 (dont un seul est représenté sur laFIG. 10) sont alimentés. De façon identique à l’engin de transport de personne 1, dès lors que les deux moteurs électriques 522 sont alimentés, l’engin de transport de marchandises 501 peut monter un escalier, sans action de la personne qui pousse l’engin de transport de marchandises 501 l’aide (hormis pour activer le système de propulsion).

Comme pour la poussette 1, il est préférable que l’empattement E de l’engin de transport de marchandises 501 vérifie au moins l’une des inégalités 3,02 H ≤ E ≤ 3,71 H et 1,56 P ≤ E ≤ 1,91 P, et plus préférablement l’empattement E vérifie simultanément ces deux inégalités.

LaFIG. 11est une représentation simplifiée d’un engin roulant de transport de marchandises 601 selon encore un autre mode de réalisation de l’invention. Sur cette figure, les éléments analogues ou identiques à ceux décrits en référence aux figures 1 à 7 portent les mêmes numéros de référence augmentés de 600 et ne sont pas décrits à nouveau sauf lorsque cela est nécessaire.

L’engin de transport de marchandises 601 permet de transporter des marchandises 3000. Plus précisément, l’engin de transport de marchandises 601 permet de transporter un ou plusieurs objets 3020 dans un conteneur souple 695 tel qu’un cabas et/ou de transporter des bouteilles ou autres objets lourds 3030 sur un plateau. Le cabas 695 est par exemple accroché à une barre transversale 618A s’étendant entre les montants avant 618. Le plateau est supporté par le châssis 610, par exemple en étant supporté par les éléments inférieurs 611.

Les pointillés sur laFIG. 11montrent que, optionnellement, la poignée 615 est montée à pivot sur les montants avant 618.

La flèche F sur laFIG. 11montre la direction d’avancée en marche avant de l’engin de transport de marchandises 601 lorsque les deux moteurs électriques 622 (dont un seul est représenté sur laFIG. 10) sont alimentés. De façon identique à l’engin de transport de personne 401, dès lors que les deux moteurs électriques 622 sont alimentés, l’engin de transport de marchandises 601 peut monter un escalier, sans action de la personne qui tire l’engin de transport de marchandises 601 par la poignée 615 (hormis pour activer le système de propulsion).

L’engin de transport de marchandises 601 peut présenter un empattement E identique à celui de l’engin de transport de marchandises 501. Cependant, il est préférable que l’engin de transport de marchandises 601 présente un empattement E plus faible, afin d’avoir des dimensions comparables à celles d’un chariot de courses à roulettes connu. Mais même dans ce cas, il est particulièrement préférable que l’empattement E soit choisi de telle sorte que lorsque la roue arrière 603 (respectivement la roue avant 602) est en appui contre la marche d’escalier qu’elle s’apprête à franchir, la roue avant 602 (respectivement la roue arrière 603) n’est pas en appui contre la marche d’escalier qu’elle s’apprête à franchir. Sinon, les moteurs électriques 622 seraient contraints de fournir un couple extrêmement important pour que les roues avant 602 et les roues arrière 603 puissent franchir simultanément une marche d’escalier. Pour cela, de préférence, l’empattement E vérifie au moins l’une des inégalités 2,32 H ≤ E ≤ 2,38 H et/ou 1,20 P ≤ E ≤ 1,23 P, et plus préférablement l’empattement E vérifie simultanément ces deux inégalités.

Dans un exemple de réalisation, on 39,4 cm ≤ E ≤ 40,5 cm. Ces valeurs de E conviennent pour le cas où H = 17 cm et P = 33 cm. En effet, on a : 2,32 H = 39,4 cm ; 2,38 H = 40,5 cm ; 1,20 P = 39,6 cm ; et 1,23 P = 40,6 cm. Ces valeurs correspondent avantageusement aux longueurs usuelles des courroies d’entraînement 623.

Les figures 12 à 18 représentent un engin roulant 701 selon encore un autre mode de réalisation de l’invention. Comme cela sera détaillé ci-dessous, l’engin roulant 701 est utilisable comme engin roulant de transport de personnes et/ou comme engin roulant de transport de marchandises.

En référence à laFIG. 12, l’engin roulant 701 comprend un châssis 710 qui comporte deux montants 718 verticaux et espacés. Les montants 718 sont parallèles et portent chacun à leur extrémité inférieure une première roue 702. Une extrémité supérieure d’un montant 718 est prolongée par une barre 714. Les barres 714 sont reliées entre elles par une barre transversale 715A pouvant servir de poignée, et/ou par une barre transversale 715C prolongée par deux poignées 715B. La barre transversale 715A et les poignées 715B permettent à une personne de guider, tirer ou pousser l’engin roulant 701, et de maintenir l’engin roulant 701 lorsque celui-ci est en train de monter ou descendre un escalier. Optionnellement, une barre transversale 715D qui sera décrite ci-dessous s’étend entre les montants 718. Les barres 714 peuvent être télescopiques ou coulissantes par rapport aux montants 718 afin de permettre d’ajuster la hauteur des barres transversales 715A, 715D et des poignées 715B.

L’engin roulant 701 comporte en outre un support de roues 720. Le support de roues 720 comporte deux deuxièmes roues 703. Les roues 702 et les roues 703 sont espacées suivant une direction longitudinale de l’engin roulant 701, cette direction longitudinale étant la direction gauche-droite sur les figures 14B, 14C et 14D. Le support de roues 720 comporte deux éléments inférieurs 711 parallèles à la direction longitudinale de l’engin roulant 701. En référence à laFIG. 12, les éléments inférieurs 711 sont fixés aux extrémités inférieures des montants 718, ici au moyen d’écrous vissés sur une tige filetée 713.

L’engin roulant 701 comprend un système de propulsion pour propulser le châssis 710. Ce système de propulsion comprend les premières roues 702 et les deuxièmes roues 703, des moteurs électriques 722 et une source embarquée d’électricité.

Dans l’exemple représenté, la source embarquée d’électricité comprend ou consiste en une batterie 788, avantageusement une batterie lithium-ion. La batterie 788 est ici fixée entre les montants 718 via des montants de fixation 716. En variante, la batterie 788 est de préférence fixée aux éléments inférieurs 711 et sous les éléments inférieurs 711 comme représenté sur les figures 16 et 17. Ainsi, le centre de gravité de l’engin roulant 701 est abaissé, ce qui évite à l’engin roulant 701 de basculer lorsqu’il descend un escalier ou une surface en pente. En variante, la source embarquée d’électricité peut être réalisée d’autres manières, par exemple sous forme d’une batterie de condensateurs. Dans ce cas également, il est préférable que la source embarquée d’électricité soit fixée aux éléments inférieurs 711 et sous les éléments inférieurs 711.

La batterie 788 est connectée aux moteurs électriques 722 via une unité de commande 789. Cette unité de commande 789 fournit la puissance électrique délivrée par la batterie 788 aux moteurs électriques 722, en fonction d’une consigne utilisateur. De préférence, l’unité de commande 789 est accolée à la batterie 788.

Dans l’exemple représenté, les deux éléments inférieurs 711 consistent chacun en un élément rigide tel qu’une barre ou une tige. En variante, de façon analogue aux éléments inférieurs 11 de laFIG. 1, chacun des deux éléments inférieurs 711 pourrait comporter deux éléments rigides, tels qu’une barre ou une tige, couplés l’un à l’autre via un élément rigide monté coulissant et au moins deux éléments élastiques tels que des ressorts.

En référence à laFIG. 12et à laFIG. 13, un moteur électrique 722 est associé à chaque première roue 702. Pour cela le moteur électrique 722 est fixé au voisinage de la première roue 702, ici en étant fixé à une platine 742 qui est fixée au montant 718. Le moteur électrique 722 est agencé pour entraîner une première poulie 752 couplée à la première roue 702. La première poulie 752 est notamment coaxiale avec la première roue 702 comme cela est visible sur laFIG. 12et laFIG. 13. Avantageusement, comme cela est mieux visible sur laFIG. 13, le moteur électrique 722 entraîne la première poulie 752 via une courroie auxiliaire 762. On comprendra en référence à laFIG. 13que de cette manière, le moteur électrique 722 est décalé par rapport à l’axe de rotation de la première poulie 702. Ceci facilite grandement le positionnement et la fixation du moteur électrique 722. De préférence, la courroie auxiliaire 762 est une courroie dentée, ce qui assure une bonne transmission du couple produit par le moteur électrique 722 à la première poulie 752. Dans ce but, la courroie auxiliaire 762 dentée peut être remplacée par une chaîne, par exemple du type chaîne de vélo ou chaîne de moto. Néanmoins, la courroie auxiliaire 762 peut aussi être une courroie lisse sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Comme cela est visible notamment sur laFIG. 12et laFIG. 13, la première roue 702 est avantageusement analogue à la roue avant 2, c’est-à-dire que la première roue 702 comporte une jante 702J et un pneumatique 702P agencé autour de la jante 702J, et la première poulie 752 est couplée à la jante 702J. Avantageusement, la jante 702J est une jante du type jante de roue de vélo, c’est-à-dire que la jante 702J est annulaire et reliée via des rayons 702R à un moyeu 702M. Dans ce cas, la première poulie 752 est couplée à la jante 702J via le moyeu 702M. De cette manière, la jante 702J est allégée, ce qui allège l’engin roulant 701 et facilite donc le transport de l’engin roulant 701, Néanmoins, la jante 702J peut avoir d’autres géométries, et peut notamment être pleine, sans pour autant sortir du cadre de l’invention. La première poulie 752 est coaxiale avec la jante 702J comme cela est visible sur laFIG. 13. Les premières poulies 752 sont fixées sur la tige filetée 713 ou à tout le moins dans le prolongement de la tige filetée 713.

Lorsque les moteurs électriques 722 fonctionnent, les premières poulies 752 sont entraînées en rotation, ce qui réalise un entraînement en rotation des jantes 702J et fait donc tourner les premières roues 702. Les premières roues 702 fonctionnent donc comme des roues motrices de l’engin roulant 701, tandis que les deuxièmes roues 703 fonctionnent comme des roues non motrices de l’engin roulant 701. Mais de plus, les premières poulies 752 font partie d’un ensemble de transmission 721 qui comprend en outre deux courroies d’entraînement 723 et deux deuxièmes poulies 753. Comme cela est visible notamment sur laFIG. 13, chacune des courroies d’entraînement 723 est enroulée autour d’une première poulie 752 et d’une deuxième poulie 753.

Dans l’exemple représenté, les courroies d’entraînement 723 sont des courroies dentées. Ceci assure une bonne transmission du couple produit par les moteurs électriques 722 aux deuxièmes poulies 753. Dans ce but, les courroies d’entraînement 723 dentées peuvent être remplacées par des chaînes, par exemple du type chaîne de vélo ou chaîne de moto. Néanmoins, les courroies d’entraînement 723 peuvent aussi être des courroies lisses sans pour autant sortir du cadre de l’invention.

Le support de roues 720 comporte de préférence au moins un guide 725 (cf.FIG. 13) par courroie d’entraînement 723 pour guider cette courroie d’entraînement 723. De façon analogue aux guides 25, chaque guide 725 peut comporter deux galets de guidage de part et d’autre de cette courroie d’entraînement 723.

Les figures 12 et 13 montrent en outre que, avantageusement, deux guides 725 chacun associé à une courroie d’entraînement 723 sont portés par une même tige 19. La tige 719 est sollicitée en permanence en flexion, de sorte que les guides 725 portés par la tige 719 maintiennent les courroies d’entraînement 723 tendues. D’autre part, lorsque l’engin roulant 701 se déplace, la tige 719 est sollicitée en flexion et/ou en torsion, ce qui permet aux courroies d’entraînement 723 de rester tendues.

De façon non représentée, les courroies d’entraînement 723 peuvent être entourées au moins partiellement par un élément de carter analogue aux éléments de carter 80 de laFIG. 4.

En référence à laFIG. 13, les deuxièmes roues 703 sont construites de façon analogue aux premières roues 702, c’est-à-dire qu’une deuxième roue 703 comporte une jante 703J et un pneumatique 703P agencé autour de la jante 703J. Toujours de façon analogue aux premières roues 702, la jante 703J est une jante du type jante de roue de vélo, c’est-à-dire que la jante 703J est annulaire et reliée via des rayons 703R à un moyeu 703M. Dans ce cas, la deuxième poulie 703 est couplée à la jante 703J via le moyeu 703M. De cette manière, la jante 703J est allégée, ce qui allège l’engin roulant 701 et facilite donc le transport de l’engin roulant 701. Néanmoins, la jante 703J peut avoir d’autres géométries, et notamment être pleine, sans pour autant sortir du cadre de l’invention. La deuxième poulie 753 est coaxiale avec la jante 703J comme cela est visible sur laFIG. 13.

Comme cela est visible sur laFIG. 12et laFIG. 13, et de façon analogue aux premières poulies 752, les deuxièmes poulies 753 peuvent être fixées sur une tige 712 ou à tout le moins dans le prolongement de la tige 712, la tige 712 pouvant être une tige filetée fixée au moyen d’écrous aux éléments inférieurs 711.

Grâce à l’ensemble de transmission 721 qui vient d’être décrit, l’entraînement en rotation des jantes 702J des premières roues 702 motrices par les moteurs électriques 722 entraîne les jantes 703J des deuxièmes roues 703 non motrices, par l’intermédiaire des courroies d’entraînement 723 et des deuxièmes poulies 753. Ainsi, et aussi grâce au fait que les pneumatiques 702P et 703P sont déformables, l’engin roulant 701 peut monter un escalier sans action de la personne qui pousse ou tire l’engin roulant 701, du moment que les moteurs électriques 722 fournissent un couple suffisant aux premières roues 702 motrices. Des essais effectués par l’inventeur ont révélé que si le diamètre extérieur des pneumatiques 702P est d’environ 40 cm (soit environ 16 pouces, où 1 pouce = 25,4 mm), deux moteurs électriques 722 de 1,0 kW chacun suffisent pour qu’un engin roulant 701 d’un poids total à vide de 5,5 kg puisse monter un escalier. Bien entendu, la puissance des moteurs électriques 722 peut être différente (et notamment être plus élevée), notamment en fonction du poids total en charge prévu de l’engin roulant 701. Par exemple, les moteurs électriques 722 peuvent être chacun des moteurs de 1,5 kW, 2 kW ou 3 kW.

De préférence, l’ensemble de transmission 721 ne comporte pas d’embrayage entre les moteurs électriques 722 et les jantes 702J. Ceci simplifie et allège considérablement l’ensemble de transmission 721. De tels embrayages ne sont de toute façon pas nécessaires car les pneumatiques 702P et 703P tendent à amortir tout choc dû à une aspérité sur le trajet de l’engin roulant 701, que les moteurs électriques 722 soient alimentés ou non.

Il est à noter que les premières poulies 752 peuvent être montées de façon à s’opposer en permanence à la rotation des premières roues 702 motrices. Par exemple les premières poulies 752 peuvent être fixées par des écrous de telle sorte que les premières roues 702 tournent contre l’effort de serrage de ces écrous. Ainsi, les premières roues 702 sont en permanence freinées, ce qui procure un degré de sécurité supplémentaire à l’engin roulant 701. De même, les deuxièmes poulies 753 peuvent être montées de façon à s’opposer en permanence à la rotation des deuxièmes roues 703.

Comme on l’a mentionné ci-dessus, les deuxièmes roues 703 sont portées par le support de roues 720. Dans le mode de réalisation représenté, le support de roues 720 est monté pivotant sur le châssis 710. Dans l’exemple représenté, cela est obtenu en prévoyant que les éléments inférieurs 711 sont montés pivotants sur la tige filetée 713. Ainsi, le support de roues 720 est mobile par pivotement entre :
- une position déployée dans laquelle le châssis 710 peut rouler sur le sol via les premières roues 702 et les deuxièmes roues 703, cette position déployée étant visible notamment sur les figures 12 et 13 ; et
- une position repliée dans laquelle le châssis 710 peut rouler sur le sol seulement via les premières roues 702, cette position repliée étant visible sur laFIG. 14.

En outre, l’entraînement en rotation des deuxièmes roues 703 non motrices par les premières roues 702 motrices est réalisé aussi bien dans la position déployée que dans la position repliée. Autrement dit, dans la position déployée comme dans la position repliée, les deuxièmes roues 703 non motrices sont entraînées par les premières roues 702 motrices via les courroies d’entraînement 723. Ainsi, l’engin roulant 701 peut monter un escalier grâce aux moteurs électriques 722 même dans la position repliée représentée sur laFIG. 14. Dans cette position repliée, l’utilisateur de l’engin roulant 701 peut tirer d’une main l’engin roulant 701 par la barre transversale 715A ou une poignée 715B, tout en se tenant de l’autre main à la rampe de l’escalier, ce qui est très pratique et sûr pour l’utilisateur. De plus, dans la position repliée, seules les premières roues 702 sont au contact du sol, ce qui peut permettre de monter un escalier même si l’engin roulant 701 est lourdement chargé.

Le support de roues 720 présente avantageusement plusieurs positions déployées, en fonction du pivotement du support de roues 720 relativement au châssis 710. Deux de ces positions déployées ont été représentées à titre d’exemple sur laFIG. 14et sur laFIG. 14. Ainsi, l’engin roulant 701 peut notamment monter des escaliers plus ou moins raides. Autrement dit, le pivotement du support de roues 720 par rapport au châssis 710 permet d’adapter l’engin roulant 701 à la raideur de l’escalier à monter.

Certaines des positions déployées peuvent permettre à l’engin roulant 701 de monter ou descendre plus facilement un escalier. Par exemple :
- la position déployée de laFIG. 14, où le support de roues 720 fait un angle obtus (c’est-à-dire supérieur à 90 degrés) avec les montants 718, peut permettre de descendre facilement un escalier avec les deuxièmes roues 703 en avant dans le sens d’avancement de l’engin roulant 701 ; le fait que les quatre roues 702, 703 soient en contact avec l’escalier tend à sécuriser la descente de l’escalier ;
- la position déployée de laFIG. 14, où le support de roues 720 fait un angle aigu (c’est-à-dire inférieur à 90 degrés) avec les montants 718, peut permettre de monter facilement un escalier avec les deuxièmes roues 703 en avant dans le sens d’avancement de l’engin roulant 701.

LaFIG. 14et laFIG. 14montrent également que le support de roues 720 est mobile entre une première position déployée et une deuxième position déployée par un pivotement d’au moins 110 degrés relativement au châssis 710. Au cours de ce pivotement d’au moins 110 degrés, le support de roues 720 passe dans la position intermédiaire représentée sur laFIG. 14. Autrement dit, le pivotement d’au moins 110 degrés du support de roues 720 fait passer d’abord les deuxièmes roues 703 sous le châssis 710 comme sur laFIG. 14, puis jusque dans la deuxième position déployée (cf.FIG. 14) où les deuxièmes roues 703 se retrouvent de l’autre côté du châssis 710 que dans la première position déployée (cf.FIG. 14).

On notera que dans l’exemple représenté, le passage de la position repliée à une position déployée, et le passage de la première position déployée à la deuxième position déployée, n’affectent pas la tension des courroies d’entraînement 723 puisque les guides 725 et la tige 719 font partie du support de roues 720 et pivotent avec celui-ci.

Comme on l’a mentionné ci-dessus, une barre transversale 715D peut s’étendre entre les montants 718. En référence aux figures 14C et 14D, la barre transversale 715D peut permettre d’accrocher au châssis 710 au moins un conteneur, notamment un conteneur souple 795 tel qu’un cabas. En référence à laFIG. 14, plusieurs conteneurs souples 795 peuvent être accrochés au châssis 795 grâce à la barre transversale 715D. Ainsi, avec l’engin roulant 701, on peut transporter un ou plusieurs objets (non représentés) placés dans le ou les conteneurs souples 795.

LaFIG. 14montre de plus qu’un conteneur, notamment un conteneur rigide 783 tel qu’un panier, peut être fixé sur le support de roues 720 pour permettre de transporter un ou plusieurs objets 3040 dans le conteneur 783.

En référence de nouveau à laFIG. 12, chacun des montants 718 comporte un élément de support 780. En référence aux figures 14C et 14D, ces éléments de support 780 peuvent permettre d’accrocher au châssis 710 au moins une assise 790. De façon analogue à l’assise 90, l’assise 790 peut comporter un dossier 791 qui s’étend entre les montants 18 et un repose-jambes 792 incliné par rapport au dossier 791. Le repose-jambes 792 est de préférence fixé à deux tiges 785, chacune des deux tiges 785 étant insérée dans un élément de support 780. Par exemple, le repose-jambes 792 peut être emmanché sur les tiges 785. Les tiges 785 peuvent être télescopiques et/ou coulissantes dans les éléments de support 780. Le dossier 791 peut être inclinable par rapport au dossier 791, notamment de manière à pouvoir passer entre les montants 718.

L’assise 790 peut permettre d’asseoir une ou plusieurs personnes, enfants ou adultes, dans l’engin roulant 701. On comprend donc que l’engin roulant 701 non seulement peut monter ou descendre un escalier, mais aussi se prête aisément à une multiplicité d’usages : transport de marchandises grâce aux conteneurs 795 et/ou 783, transport de personnes grâce à l’assise 790, ou à la fois transport de marchandises et transport de personnes.

En variante, l’assise 790 peut être réalisée d’un grand nombre d’autres manières tant qu’elle est fixée aux montants 718. LaFIG. 15illustre schématiquement une variante de réalisation dans laquelle l’assise 790 (représentée en pointillés) est logée dans une coque rigide 794 telle qu’une coque pour bébé ou un siège d’auto pour bébé (aussi connu sous la dénomination « siège coque »). La coque rigide 794 est fixée aux tiges 785, ou à tout le moins posée sur les tiges 785, et/ou la coque rigide 794 est fixée aux montants 718 via un ou plusieurs points d’attache 795 connus en tant que tels. Avantageusement, dans au moins une position déployée du support de roues 720, une première extrémité 796 de la coque rigide 794 est située à l’aplomb des premières roues 702 comme indiqué par la ligne en pointillés CA, et/ou une deuxième extrémité 797 de la coque rigide 794 est située à l’aplomb des deuxièmes roues 703 comme indiqué par la ligne en pointillés CB.

La flèche Z sur laFIG. 15montre que la position des éléments de support 780 sur les montants 718 est avantageusement ajustable. Ceci est aussi applicable aux éléments de support 780 visibles sur les figures 12, 14C, 14D et 14E.

Comme cela est visible notamment sur les figures 12, 14B, 14C et 14D, dans au moins une position déployée du support de roues 720, les premières roues 702 motrices chevauchement partiellement les deuxièmes roues 703 non motrices suivant la direction longitudinale de l’engin roulant 701. Ceci tend à réduire l’empattement E décrit ci-après de l’engin roulant 701 et donc l’encombrement de l’engin roulant 701.

Dans l’exemple représenté sur les figures 12 à 15, les premières roues 702 motrices sont de plus grand diamètre que les deuxièmes roues 703 non motrices. Néanmoins l’invention n’est pas limitée à ce cas de figure. Les deuxièmes roues 703 peuvent être de plus grand diamètre que les premières roues 702, ou bien les premières roues 702 et les deuxièmes roues 703 peuvent être de diamètres égaux.

Jusqu’ici, on n’a décrit que des configurations où les premières roues 702 sont motrices et les deuxièmes roues 703 sont non motrices. Néanmoins l’invention n’est pas limitée à ce cas de figure. Inversement, les deuxièmes roues 703 peuvent être motrices tandis que les premières roues 702 sont motrices. Des essais réalisés par l’inventeur ont révélé qu’en prévoyant que les deuxièmes roues 703 sont motrices, l’engin roulant 701 peut monter plus facilement un escalier. D’autre part, grâce au pivotement décrit ci-dessus du support de roues 720, les deuxièmes roues 703 motrices peuvent être en avant dans le sens d’avancement de l’engin roulant 701, aussi bien pour monter que pour descendre un escalier.

Les figures 16 et 17 illustrent schématiquement une variante de réalisation de l’engin roulant 701 dans laquelle les deuxièmes roues 703 sont motrices. Sur ces figures, les éléments identiques ou analogues à ceux déjà décrits en référence aux figures 12 à 15 portent les mêmes numéros de référence et ne sont pas décrits à nouveau sauf lorsque cela est nécessaire.

Sur la vue de côté de laFIG. 16, on voit que ce sont les deuxièmes poulies 753 qui sont entraînées par les moteurs 722 et non les premières poulies 752. Les fixations des moteurs 722 au support de roues 720 n’ont pas été représentées pour éviter de surcharger le dessin. Le fonctionnement de l’ensemble de transmission 721 est sinon identique à ce qui a été décrit précédemment.

LaFIG. 16montre aussi que, avantageusement, la batterie 788 et l’unité de commande 789 sont fixées aux éléments inférieurs 711 et sous les éléments inférieurs 711. Un plateau non représenté peut être fixé sur les éléments inférieurs 711 pour transporter des bouteilles ou autres objets lourds 3030 sur le plateau.

LaFIG. 16montre d’autre part que les premières roues 702 non motrices et les deuxièmes roues 703 motrices sont de diamètres égaux. Dans un exemple particulier de réalisation, le diamètre extérieur des pneumatiques 702P, 703P d’environ 40 cm (soit environ 16 pouces, où 1 pouce = 25,4 mm).

LaFIG. 16montre encore que dans une position déployée du support de roues 720, les premières roues 702 non motrices chevauchent partiellement les deuxièmes roues 703 motrices suivant la direction longitudinale de l’engin roulant 701.

LaFIG. 17est une vue schématique du support de roues 720, en vue de face depuis la droite sur laFIG. 16, selon une variante de réalisation. Dans cette variante de réalisation, chacune des deuxièmes poulies 753 comporte deux surfaces d’enroulement 753A, 753B. Les courroies auxiliaires 762 sont enroulées autour des surfaces d’enroulement 753A tandis que les courroies d’entraînement 723 sont enroulées autour des surfaces d’enroulement 753B. Les surfaces d’enroulement 753A, 753B sont de part et d’autre d’une deuxième roue 703. Plus précisément, les surfaces d’enroulement 753A sont situées sur un côté intérieur des deuxièmes roues 703 (au centre sur laFIG. 17) tandis que les surfaces d’enroulement 753B sont situés sur un côté extérieur des deuxièmes roues 703 (sur les côtés gauche et droit sur laFIG. 17). Cette configuration permet de placer aisément les moteurs 722 entre les deuxièmes roues 703, ce qui tend avantageusement à réduire la largeur de l’engin roulant 701. En alternative, si cela est souhaité, les surfaces d’enroulement 753A, 753B pourraient aussi être situées du même côté de la deuxième roue 703.

LaFIG. 18est une vue schématique de l’engin roulant des figures 16 et 17 en train de monter un escalier 2000. La hauteur H et la profondeur P des marches d’escalier 2002, 2012, 2022, 2032, 2042, 2052, … ont déjà été décrites ci-dessus en référence aux figures 6A et 6B. Pour les raisons déjà exposées ci-dessus en référence à laFIG. 6, le diamètre extérieur DF des deuxièmes roues 703 est de préférence strictement supérieur à 2H, autrement dit DF > 2H. Par exemple, DF ≥ 2,05H. De préférence, 3H ≥ DF ≥ 2,05H. Le diamètre extérieur des premières roues 702 vérifie de préférence les mêmes inégalités.

L’empattement E de l’engin roulant 701 est défini comme la plus courte distance entre l’axe de rotation des premières roues 702 et l’axe de rotation des deuxièmes roues 703. Cette plus courte distance est considérée orthogonalement à l’axe de rotation des premières roues 702 et l’axe de rotation des deuxièmes roues 703, autrement dit parallèlement à la direction longitudinale de l’engin roulant 701. De préférence, l’empattement E vérifie au moins l’une des inégalités 1,57 H ≤ E ≤ 1,79 H et 0,81 P ≤ E ≤ 0,92 P, et plus préférablement l’empattement E vérifie simultanément ces deux inégalités. Avec ces valeurs de l’empattement E, on peut assurer que les premières roues 702 et les deuxièmes roues 703 reposent ou bien sur la même marche d’escalier, ou bien sur deux marches d’escalier consécutives, en fonction du pivotement du support de roues 720 par rapport au châssis 710.

Dans un exemple de réalisation, on a 26,7 cm ≤ E ≤ 30,3 cm. Ces valeurs de E conviennent pour le cas où H = 17 cm et P = 33 cm. En effet, on a : 1,57 H = 26,7 cm ; 1,79 H = 30,4 cm ; 0,81 P = 26,7 cm ; et 1,91 P = 30,3 cm. Ces valeurs correspondent avantageusement aux longueurs usuelles des courroies d’entraînement 723.

Au vu de ce qui précède, il sera compris que l’invention se rapporte non seulement à l’engin roulant 701, mais aussi à un procédé pour faire monter un escalier 2000 à l’engin roulant 701, l’escalier 2000 comportant une pluralité de marches 2002, 2012, … présentant chacune une hauteur H, et un diamètre extérieur DF des deuxièmes roues 703 étant tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H,, le procédé comprenant l’étape suivante :
- alimenter le au moins un moteur électrique 722 en électricité, de sorte que les roues motrices et les roues non motrices sont entraînées en rotation et que l’engin roulant monte l’escalier 2000.

Les pneumatiques 702P, 703P de l’engin roulant 701 peuvent être réalisés comme les pneumatiques 2P, 3P. Comme les pneumatiques 2P, 3P, les pneumatiques 702P, 703P peuvent être remplacés par tout autre type d’élément déformable.

L’unité de commande 789 de l’engin roulant 701 peut être commandée par un boîtier de commande identique ou analogue au boîtier de commande 96.

Claims

Engin roulant (701) comprenant :
- un châssis (710) comportant une paire de montants espacés (718) ;
- une paire de premières roues (702) fixes par rapport au châssis (710), chacune des premières roues (702) étant fixée à une extrémité inférieure d’un dit montant (718) ;
- un support de roues (720) comportant une paire de deuxièmes roues (703), une parmi la paire de premières roues (702) et la paire de deuxième roues (703) étant une paire de roues motrices entraînées en rotation par au moins un moteur électrique (722), et l’autre parmi la paire de premières roues (702) et la paire de deuxième roues (703) étant une paire de roues non motrices ; et
- un ensemble de transmission (721) configuré pour réaliser un entraînement en rotation des roues non motrices par les roues motrices,
dans lequel le support de roues (720) est monté pivotant sur le châssis (710) de façon à être mobile entre au moins une position déployée dans laquelle le châssis (710) peut rouler sur le sol via les premières roues (702) et les deuxièmes roues (703), et une position repliée dans laquelle le châssis (710) peut rouler sur le sol seulement via les premières roues (702), et
dans lequel ledit entraînement en rotation des roues non motrices par les roues motrices est réalisé dans la position déployée et dans la position repliée.
Engin roulant (701) selon la revendication 1, dans lequel la paire de premières roues (702) est la paire de roues non motrices et la paire de deuxièmes roues (703) est la paire de roues motrices.
Engin roulant (701) selon la revendication 2, dans lequel l’engin roulant (701) comprend deux moteurs électriques (722), chacun des deux moteurs électriques (722) entraînant en rotation l’une des deuxièmes roues (702), l’ensemble de transmission (721) étant configuré pour réaliser un entraînement en rotation d’une des premières roues (703) par ladite deuxième roue (703).
Engin roulant (701) selon la revendication 3, dans lequel l’ensemble de transmission (721) comprend deux premières poulies (752) chacune couplée à l’une des premières roues (702), deux deuxièmes poulies (753) chacune couplée à l’une des deuxièmes roues (703), et deux éléments d’entraînement continus (723) chacun enroulé autour d’une première poulie (752) et d’une deuxième poulie (753), les deux éléments d’entraînement continus (723) comportant chacun une chaîne, une courroie dentée ou une courroie lisse, et chacun des deux moteurs électriques (722) étant agencé pour entraîner l’une des deuxièmes poulies (753),
les premières poulies (752) étant de préférence coaxiales avec les premières roues (702), et les deuxièmes poulies (753) étant de préférence coaxiales avec les deuxièmes roues (703).
Engin roulant (701) selon la revendication 4, dans lequel chacun des deux moteurs électriques (722) entraîne l’une des deuxièmes poulies (722) via un élément d’entraînement continu auxiliaire (762), l’élément d’entraînement continu auxiliaire (762) comportant de préférence une courroie, de préférence une courroie dentée.
Engin roulant (701) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la paire de premières roues (702) et la paire de deuxièmes roues (703) sont espacées suivant une direction longitudinale de l’engin roulant (701), et dans lequel dans une position déployée du support de roues (720), les premières roues (702) chevauchent partiellement les deuxièmes roues (703) suivant la direction longitudinale.
Engin roulant (701) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l’engin roulant (701) comporte en outre au moins une poignée (715A, 715B) fixée à une extrémité supérieure desdits montants (718).
Engin roulant (701) selon la revendication 7, dans lequel le châssis (710) comporte une barre transversale (715D) fixée entre les montants (718), la barre transversale (715D) étant configurée pour permettre d’accrocher au moins un conteneur, notamment un conteneur souple (795), au châssis (710).
Engin roulant (701) selon l’une quelconque des revendications 7 à 8, dans laquelle chacun des montants (718) comporte un élément de support (780), les éléments de support (780) étant configurés pour permettre d’accrocher au moins une assise (790) au châssis (710).
Procédé pour faire monter un escalier (2000) à un engin roulant (701) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, l’escalier comportant une pluralité de marches (2002, 2012) présentant chacune une hauteur H, et un diamètre extérieur DF des deuxièmes roues (703) étant tel que DF > 2H, de préférence 3H ≥ DF ≥ 2,05H,, le procédé comprenant l’étape suivante :
- alimenter le au moins un moteur électrique (722) en électricité, de sorte que les roues motrices et les roues non motrices sont entraînées en rotation et que l’engin roulant (701) monte l’escalier.