FR3144775A1

FR3144775A1 - Motor vehicle wheel and associated motor vehicle

Info

Publication number: FR3144775A1
Application number: FR2300175A
Authority: FR
Inventors: Bertrand Poitevin; Stephanie Schneider
Original assignee: PSA Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2023-01-06
Filing date: 2023-01-06
Publication date: 2024-07-12

Abstract

L’invention porte sur une roue (1) de véhicule automobile pour laquelle le contact au sol s’effectue au moyen d’une pluralité de rouleaux (2) rotatifs en forme de tonneau agencés dans la largeur de la roue à plusieurs endroits de son pourtour avec les axes de rotation de tous les rouleaux (A-A) orientés dans une même direction oblique par rapport à l’axe de rotation (B-B) de la roue. L’invention concerne également un véhicule automobile équipé d’au moins trois de ces roues. Figure pour l’abrégé : 2 The invention relates to a wheel (1) of a motor vehicle for which contact with the ground is carried out by means of a plurality of rotating rollers (2) in the shape of a barrel arranged in the width of the wheel at several places of its periphery with the axes of rotation of all the rollers (A-A) oriented in the same oblique direction relative to the axis of rotation (B-B) of the wheel. The invention also relates to a motor vehicle equipped with at least three of these wheels. Figure for abstract: 2

Description

Motor vehicle wheel and associated motor vehicle

Technical field of the invention

La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles. L’invention porte en particulier sur une roue de véhicule automobile. L’invention concerne également un véhicule automobile équipé d’une telle roue. L’invention s’applique aux véhicules automobiles tels que les véhicules terrestres à moteur, notamment les voitures et les véhicules utilitaires.The present invention relates to the field of motor vehicles. The invention relates in particular to a motor vehicle wheel. The invention also relates to a motor vehicle equipped with such a wheel. The invention applies to motor vehicles such as land motor vehicles, in particular cars and utility vehicles.

State of the prior art

On connait du brevet US 3,876,255 la roue dite « mecanum » qui a été inventée par Bengt Ilon. Cette roue diffère des roues traditionnelles du fait que le contact au sol s’effectue au moyen d’une pluralité de rouleaux rotatifs en forme de tonneau qui sont agencés dans la largeur de la roue à plusieurs endroits de son pourtour avec les axes de rotation de tous les rouleaux orientés dans une même direction oblique par rapport à l’axe de rotation de la roue. Lorsque la roue tourne au contact du sol, les rouleaux génèrent une force de traction orientée obliquement par rapport au plan de rotation de la roue, ce qui permet à des véhicules équipés de telles roues de pouvoir réaliser des déplacements latéraux, en diagonale ou des rotations à 360°. Cependant, notamment à cause des rouleaux qui sont généralement formés en matériau plastique, l’utilisation des roues mecanum a jusqu’ici été limitée à des véhicules qui circulent exclusivement sur des surfaces lisses et sèches, par exemple au sein d’entrepôts ou de hangars. En d’autres termes, les roues mecanum connues ne sont pas adaptées pour équiper des véhicules qui circulent sur route, en particulier pour permettre une conduite sûre et confortable sur une chaussée éventuellement irrégulière ou glissante.The so-called "mecanum" wheel, invented by Bengt Ilon, is known from US patent 3,876,255. This wheel differs from traditional wheels in that contact with the ground is made by means of a plurality of rotating barrel-shaped rollers that are arranged across the width of the wheel at several points around its circumference, with the axes of rotation of all the rollers oriented in the same direction oblique to the axis of rotation of the wheel. When the wheel rotates in contact with the ground, the rollers generate a traction force oriented obliquely to the plane of rotation of the wheel, which allows vehicles equipped with such wheels to be able to perform lateral, diagonal or 360° rotations. However, in particular because of the rollers, which are generally made of plastic, the use of mecanum wheels has so far been limited to vehicles that travel exclusively on smooth and dry surfaces, for example in warehouses or hangars. In other words, the known mecanum wheels are not suitable for equipping vehicles that travel on the road, in particular to allow safe and comfortable driving on a possibly uneven or slippery road surface.

L’invention vise à résoudre cette problématique. L’invention a en particulier pour but de fournir une roue qui permet les mêmes déplacements qu’une roue mecanum et qui est adaptée pour équiper des véhicules qui circulent sur route, notamment pour permettre une conduite sûre et confortable. Par ce biais, l’invention vise à améliorer la maniabilité des véhicules automobiles.The invention aims to solve this problem. The invention aims in particular to provide a wheel which allows the same movements as a mecanum wheel and which is suitable for equipping vehicles which travel on the road, in particular to allow safe and comfortable driving. In this way, the invention aims to improve the handling of motor vehicles.

Afin d’atteindre ces buts, l’invention concerne, selon un premier aspect, une roue de véhicule automobile pour laquelle le contact au sol s’effectue au moyen d’une pluralité de rouleaux rotatifs en forme de tonneau agencés dans la largeur de la roue à plusieurs endroits de son pourtour avec les axes de rotation de tous les rouleaux orientés dans une même direction oblique par rapport à l’axe de rotation de la roue, chaque rouleau étant constitué d’une jante sur laquelle est monté un pneu qui comporte une bande de roulement munie d’au moins une rainure orientée obliquement par rapport à l’axe de rotation du rouleau.In order to achieve these aims, the invention relates, according to a first aspect, to a motor vehicle wheel for which contact with the ground is made by means of a plurality of barrel-shaped rotating rollers arranged in the width of the wheel at several locations on its periphery with the axes of rotation of all the rollers oriented in the same oblique direction relative to the axis of rotation of the wheel, each roller consisting of a rim on which is mounted a tire which comprises a tread provided with at least one groove oriented obliquely relative to the axis of rotation of the roller.

Selon une variante, ladite rainure peut être perpendiculaire à l’axe de rotation de la roue.According to one variant, said groove may be perpendicular to the axis of rotation of the wheel.

Selon une autre variante, chacun desdits rouleaux peut être accroché à chacune de ses extrémités à un flasque de la roue.According to another variant, each of said rollers can be attached at each of its ends to a flange of the wheel.

Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un véhicule automobile qui comporte au moins trois roues tel que décrit ci-dessus.According to a second aspect, the invention relates to a motor vehicle which comprises at least three wheels as described above.

Brief description of the figures

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels :Other features and advantages of the invention will become apparent upon examination of the detailed description below, and the attached drawings, in which:

montre une illustration d’une roue mecanum ; shows an illustration of a mecanum wheel;

montre un schéma d’une roue selon l’invention ; shows a diagram of a wheel according to the invention;

montre un schéma d’un rouleau d’une roue selon l’invention ; et shows a diagram of a roller of a wheel according to the invention; and

montre un schéma d’un rouleau d’une roue selon l’invention. shows a diagram of a roller of a wheel according to the invention.

Detailed description of the invention

Sur la est illustré une roue mecanum connue de l’art antérieur. Comme déjà évoqué en préambule, l’innovation de cette roue réside dans le fait que le contact au sol s’effectue au moyen d’une pluralité de rouleaux rotatifs en forme de tonneau agencés dans la largeur de la roue à plusieurs endroits de son pourtour avec les axes de rotation de tous les rouleaux orientés dans une même direction oblique par rapport à l’axe de rotation de la roue.On the a mecanum wheel known from the prior art is illustrated. As already mentioned in the preamble, the innovation of this wheel lies in the fact that the contact with the ground is made by means of a plurality of barrel-shaped rotating rollers arranged in the width of the wheel at several locations on its periphery with the axes of rotation of all the rollers oriented in the same oblique direction relative to the axis of rotation of the wheel.

On a illustré schématiquement sur la une roue 1 pour véhicule automobile selon l’invention. Comme une roue mecanum, la roue 1 selon l’invention entre en contact avec le sol au moyen d’une pluralité de rouleaux 2 rotatifs (i.e. libres en rotation) en forme de tonneau agencés dans la largeur de la roue à plusieurs endroits de son pourtour avec les axes de rotation (A-A) de tous les rouleaux 2 orientés dans une même direction oblique par rapport à l’axe de rotation (B-B) de la roue 1, préférentiellement avec un angle de 45° séparant l’axe de rotation d’un rouleau 2 et l’axe de rotation de la roue 1. On a représenté sur la figure un seul de ces rouleaux 2 pour plus de clarté. En outre, chaque rouleau 2 est préférentiellement accroché à chacune de ses extrémités à un flasque 3 qui est fixé ou qui fait partie intégrante d’une jante 4 de la roue 1.It has been schematically illustrated on the a wheel 1 for a motor vehicle according to the invention. Like a mecanum wheel, the wheel 1 according to the invention comes into contact with the ground by means of a plurality of rotating (i.e. free to rotate) barrel-shaped rollers 2 arranged in the width of the wheel at several locations on its periphery with the axes of rotation (AA) of all the rollers 2 oriented in the same oblique direction relative to the axis of rotation (BB) of the wheel 1, preferably with an angle of 45° separating the axis of rotation of a roller 2 and the axis of rotation of the wheel 1. Only one of these rollers 2 has been shown in the figure for greater clarity. In addition, each roller 2 is preferably attached at each of its ends to a flange 3 which is fixed or which is an integral part of a rim 4 of the wheel 1.

Les figures 3 et 4 montrent des schémas illustrant l’un des rouleaux 2 de la roue 1 selon l’invention. Plus précisément, la montre un schéma illustrant l’extérieur d’un rouleau 2, tandis que la montre un schéma illustrant l’intérieur d’un rouleau 2. De manière avantageuse, chacun des rouleaux 2 est constitué d’une jante 5 sur laquelle est montée un pneu 6. Grâce à la capacité de déformation du pneu 6, on permet ainsi une meilleure adhérence et plus de confort pour une circulation roulière comparativement aux rouleaux des roues mecanum connues formés en plastique dur. De plus, afin d’améliorer encore l’adhérence et l’efficacité de traction, la bande de roulement du pneu 6 présente avantageusement une ou plusieurs rainures 7 longitudinales orientées obliquement par rapport à l’axe de rotation du rouleau 2 (A-A), préférentiellement de sorte que la(les) rainure(s) 7 est(sont) perpendiculaire(s) à l’axe de rotation de la roue (B-B). On permet ainsi une amélioration substantielle de l’adhérence de la roue 1 selon l’invention par rapport aux roues mecanum connues, notamment pour circuler sur chaussée humide ou irrégulière. En effet, comme on le voit sur la , la(les) rainure(s) longitudinale(s) 7 du pneu 6 du rouleau 2 est(sont) orientée(s) sensiblement dans le même sens que la force de traction principale que la roue 1 génère au contact du sol lors de sa rotation.Figures 3 and 4 show diagrams illustrating one of the rollers 2 of the wheel 1 according to the invention. More precisely, the shows a diagram illustrating the exterior of a roller 2, while the shows a diagram illustrating the interior of a roller 2. Advantageously, each of the rollers 2 consists of a rim 5 on which a tire 6 is mounted. Thanks to the deformation capacity of the tire 6, this allows better grip and more comfort for road traffic compared to the rollers of known mecanum wheels formed from hard plastic. In addition, in order to further improve the grip and traction efficiency, the tread of the tire 6 advantageously has one or more longitudinal grooves 7 oriented obliquely relative to the axis of rotation of the roller 2 (AA), preferably such that the groove(s) 7 is (are) perpendicular to the axis of rotation of the wheel (BB). This allows a substantial improvement in the grip of the wheel 1 according to the invention compared to known mecanum wheels, in particular for driving on wet or uneven roads. Indeed, as can be seen in the , the longitudinal groove(s) 7 of the tire 6 of the roller 2 is (are) oriented substantially in the same direction as the main traction force that the wheel 1 generates on contact with the ground during its rotation.

Ainsi, grâce à l’invention, une solution est fournie pour étendre le principe des roues mecanum aux véhicules qui circulent sur route, notamment pour permettre une conduite sûre et confortable. Par ce biais, l’invention contribue indéniablement à améliorer la maniabilité des véhicules automobiles.Thus, thanks to the invention, a solution is provided to extend the principle of mecanum wheels to vehicles that travel on the road, in particular to allow safe and comfortable driving. In this way, the invention undeniably contributes to improving the handling of motor vehicles.

Claims

Wheel (1) of a motor vehicle for which contact with the ground is made by means of a plurality of rotating barrel-shaped rollers (2) arranged in the width of the wheel at several locations on its periphery with the axes of rotation (AA) of all the rollers oriented in the same oblique direction relative to the axis of rotation (BB) of the wheel, characterized in that each roller (2) consists of a rim (5) on which is mounted a tire (6) which has a tread provided with at least one groove (7) oriented obliquely relative to the axis of rotation of the roller.

Wheel according to claim 1,characterized in that said groove (7) is perpendicular to the axis of rotation (B-B) of the wheel.

Wheel according to one of the preceding claims, characterized in that each of said rollers is attached at each of its ends to a flange (3) of the wheel.

Motor vehicle (1), characterized in that it comprises at least three wheels according to one of the preceding claims.