Dispositivo mecánico de control de inclinación.

Dispositivo que consta de:

- un bastidor (100; PG-PD),

- un cuadro inclinable (200;

PV-PR), - una articulación pasiva (300; BIRG-BIRD) que permite la inclinación del cuadro respecto albastidor,

- un medio de bloqueo (400, MG, MD, MB1, MB2, BM, KL) de dicha articulación,caracterizado por el hecho de que incluye, además:

- un acelerómetro (500) para medir la aceleración transversal a la que está sometido dicho cuadro inclinable (200; PV-PR), y

- un circuito de mando (450) para activar dicho medio de bloqueo cuando la aceleración transversalsupera un umbral predeterminado.

Dispositivo mecánico de control de inclinación Esta invención se refiere a un dispositivo mecánico de control de inclinación.

Se trata de controlar la inclinación de un cuadro móvil articulado sobre un bastidor. Este problema se plantea en particular en los triciclos que ahora experimentan un gran desarrollo.

Un triciclo incluye esencialmente como bastidor un eje de dos ruedas, un cuadro del que un extremo soporta la tercera rueda y una articulación que une el otro extremo de este cuadro al eje.

Con objeto de mejorar la seguridad y la comodidad, se fuerza al cuadro a inclinarse en las curvas.

Así, el documento WO 2004/011324 propone un triciclo cuya inclinación del cuadro está motorizada por medio de un cilindro de doble efecto. Los dos extremos del cilindro están unidos, uno al eje y el otro al cuadro inclinable. El mando del cilindro se realiza en función de la fuerza ejercida por el conductor del triciclo sobre una palanca instalada en el eje.

Es evidente que este triciclo no proporciona la seguridad necesaria en curvas a gran velocidad. En efecto, el cuadro que está sometido a la fuerza centrífuga esencialmente debida a la masa del conductor, tiende a inclinarse hacia el exterior de la curva.

Esta posición del cuadro hace que la conducción sea delicada e incluso peligrosa. Además, el conductor puede estar obligado, a pesar de él, a inclinar del cuadro en sentido contrario.

El documento WO 2006/130007 también describe un triciclo cuya inclinación está motorizada. El mando de esta motorización tiene en cuenta un sensor de velocidad, un sensor de dirección y un sensor de aceleración lateral. Está previsto para dar prioridad a la aceleración lateral en la parada o a baja velocidad, mientras que, a velocidad elevada, es prioritario el sensor de dirección. Tampoco en este caso se controla realmente la inclinación del cuadro a velocidad elevada.

La motorización de la inclinación se opone a la conducción natural ya que impone esta inclinación en vez de dejar actuar los fenómenos físicos que son la gravedad y la fuerza centrífuga. Además, consume energía para fijar la inclinación del cuadro, lo que es un gran inconveniente en el caso de los vehículos ecológicos de muy bajo consumo y, por tanto, parece prácticamente inaplicable en los vehículos no motorizados de propulsión humana. Además, el sistema completo de mando de la inclinación presenta cierta complejidad, lo que es una desventaja evidente para el coste del vehículo.

Así, el documento FR 2 825 672, que divulga las características del preámbulo de la reivindicación 1, describe una solución para limitar el riesgo de inclinación en contrasentido. El triciclo incluye un eje situado en la parte trasera, un cuadro que soporta la rueda delantera directriz y una articulación para conectar el cuadro con el eje. Pero en este caso, la articulación es pasiva y el cuadro es libre de inclinarse según la resultante de las fuerzas que se le aplican. Además, este triciclo incluye un medio de bloqueo de la articulación controlado por un órgano pendular. El objetivo pretendido es evitar el balanceo del cuadro en la parada o a muy baja velocidad y, por tanto, el mecanismo se desactiva cuanto la velocidad supera un umbral predeterminado. El órgano pendular presenta una estructura mecánica compleja y puede provocar un bloqueo repentino del cuadro.

Esta invención tiene por objeto un dispositivo adaptado a una articulación pasiva no motorizada que permite controlar la inclinación de un cuadro respecto a un bastidor cuando la velocidad es relativamente elevada.

Según la invención, este dispositivo consta de:

- un bastidor,

-un cuadro inclinable,

-una articulación pasiva que permite la inclinación del cuadro respecto al bastidor,

-un medio de bloqueo de la articulación;

además, este dispositivo incluye: -un acelerómetro para medir la aceleración transversal a la que está sometido el cuadro inclinable, y -un circuito de mando para activar el medio de bloqueo cuando la aceleración transversal supera un umbral predeterminado.

La aceleración transversal es nula cuando el cuadro está en equilibrio dinámico, aunque el triciclo se desplace en línea recta o en curva. Por equilibrio dinámico, entendemos una inclinación del cuadro que corresponde a la resultante de la aceleración radial y de la gravedad. En cambio, esta aceleración transversal es mayor cuanto más se aleja el cuadro del equilibrio dinámico en curva. Así, el dispositivo de la invención impide cualquier movimiento inesperado del cuadro a partir de cierta velocidad y, eventualmente, limita su inclinación.

Según una primera opción, el medio de bloqueo está situado entre este bastidor y el cuadro inclinable.

Según una segunda opción, dado que el bastidor es deformable y el dispositivo incluye un eje de referencia, el medio de bloqueo está situado entre este eje de referencia y el cuadro inclinable.

Según una tercera opción, también con el bastidor deformable, el medio de bloqueo está situado entre dos elementos de este bastidor dispuestos por ambos lados del cuadro inclinable.

Como ejemplo, con el bastidor de tipo de dobles triángulos superpuestos, el medio de bloqueo va situado entre un brazo de un triángulo superior y un brazo de un triángulo inferior, con estos dos triángulos situados por ambas partes del cuadro inclinable.

Según un modo de realización preferente, el medio de bloqueo es un cilindro de doble efecto situado entre el bastidor y el cuadro inclinable.

Óptimamente, las dos cámaras del cilindro de doble efecto están unidas por dos canalizaciones unidireccionales de sentidos opuestos que incluyen una válvula cada una.

Como ejemplo, las canalizaciones unidireccionales incluyen una válvula antirretorno cada una.

Alternativamente, las dos cámaras del cilindro de doble efecto están unidas por una única canalización con una sola válvula.

Preferentemente, el circuito de mando está preparado para que, cuando la aceleración transversal supera un umbral predeterminado, cierre la canalización de las válvulas que permite un desplazamiento del cilindro en el sentido de esta aceleración.

De este modo, se impide que el cuadro se aleje de la posición de equilibrio dinámico pero le permite acercarse.

Según una característica adicional de la invención, el circuito de mando está preparado para determinar la apertura de la válvula en función del módulo de la aceleración transversal.

Esta característica permite asegurar un bloqueo progresivo de la articulación evitando los choques o las sacudidas.

Además, si el circuito de mando dispone de la velocidad longitudinal de este dispositivo, está preparado para determinar la apertura de la válvula en función del módulo de esta velocidad longitudinal.

De esta manera, el dispositivo es prácticamente inoperante a baja velocidad.

Además, el circuito de mando está preparado para cerrar completamente la válvula cuando el módulo de la velocidad longitudinal esté comprendido en una gama predeterminada.

Por otra parte, el circuito de mando está preparado para abrir completamente las dos válvulas cuando el módulo de la velocidad longitudinal es nulo, es decir inferior a un umbral predeterminado.

Según otra característica adicional de la invención, el circuito de mando incluye un órgano de filtración situado posteriormente al acelerómetro.

Tiene como objeto filtrar los movimientos erráticos del cuadro inclinable.

El dispositivo es especialmente ventajoso cuando equipa a un vehículo, en particular a un triciclo.

Mostraremos más detalles de esta invención en la descripción de ejemplos de realización que figura a continuación, presentados a título ilustrativo remitiéndose a las figuras anexadas, que representan: -la figura 1, una vista esquemática frontal de un triciclo con bastidor rígido equipado con el dispositivo de control de inclinación, -la figura 2, un esquema de una articulación; más precisamente:

- la figura 2a, una vista de una pata de fijación,

- la figura 2b, una vista de esta articulación,

- la figura 2c, una vista de una pletina de fijación, -la figura 3, un esquema de un medio de bloqueo, -la figura 4, una variante del medio de bloqueo que figura más arriba, -la figura 5, un esquema en perspectiva de tres cuartos frontal de un bastidor deformable, -la figura 6, un esquema de la cara trasera de este bastidor; más precisamente:

- la figura 6a, bastidor en reposo,

- la figura 6b, bastidor sometido a bombeo, -la figura 7, un esquema de la cara frontal de un bastidor deformable;... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo que consta de: -un bastidor (100; PG-PD) , -un cuadro inclinable (200; PV-PR) , -una articulación pasiva (300; BIRG-BIRD) que permite la inclinación del cuadro respecto al bastidor, -un medio de bloqueo (400, MG, MD, MB1, MB2, BM, KL) de dicha articulación,

caracterizado por el hecho de que incluye, además: -un acelerómetro (500) para medir la aceleración transversal a la que está sometido dicho cuadro inclinable (200; PV-PR) , y -un circuito de mando (450) para activar dicho medio de bloqueo cuando la aceleración transversal supera un umbral predeterminado.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho medio de bloqueo (400, MG, MD) está dispuesto entre este bastidor (100; PG-PD) y dicho cuadro inclinable (200; PV-PR) .

3. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que, al ser deformable dicho bastidor (PG-PD) , , incluye un eje de referencia (VA; HA) , y el medio de bloqueo (MB1, MB2; BM) está dispuesto entre este eje de referencia y el cuadro inclinable (PV-PR) .

4. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que, al ser deformable dicho bastidor (PG-PD) , el medio de bloqueo (KL) está dispuesto entre dos elementos de este bastidor (BSVG, BIVD) situados por ambas partes del cuadro inclinable (PV-PR) .

5. Dispositivo según la reivindicación 4 caracterizado por el hecho de que dicho bastidor (PG-PD) , al ser del tipo de dobles triángulos superpuestos, el medio de bloqueo (KL) está dispuesto entre un brazo (BSVG) de un triángulo superior y un brazo (BIVD) de un triángulo inferior, con estos dos triángulos situados por ambas partes del cuadro inclinable (PV-PR) .

6. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho medio de bloqueo es un cilindro de doble efecto (400, 401, MG, MD, MB1, MB2, BM, KL) .

7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que las dos cámaras (431, 432) del cilindro de doble efecto (400) están conectadas por dos canalizaciones unidireccionales (435, 445) de sentido opuesto que incluyen cada una válvula (437, 447) .

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que dichas canalizaciones unidireccionales (435, 445) incluyen, cada una, una válvula antirretorno (436, 446) .

9. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado por el hecho de que las dos cámaras (431, 432) del cilindro de doble efecto (401) están conectadas por una canalización única

(455) que incluye una sola válvula (457) .

10. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizado por el hecho de que dicho circuito de mando (450) está dispuesto para que, cuando la aceleración transversal supere un umbral predeterminado, cierre las válvulas (437, 447, 457) que permiten un desplazamiento del cilindro (400, 401) en el sentido de esta aceleración.

11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que dicho circuito de mando

(450) está dispuesto para determinar la apertura de dicha válvula (437, 447, 457) en función del módulo de dicha aceleración transversal.

12. Dispositivo según la reivindicación 11 caracterizado por el hecho de que, dicho circuito de mando (450) que dispone además de la velocidad longitudinal (600) de este dispositivo, está dispuesto para determinar la apertura de dicha válvula (437, 447, 457) en función del módulo de dicha velocidad longitudinal.

13. Dispositivo según la reivindicación 12 caracterizado por el hecho de que, dicho circuito de mando (450) está dispuesto para cerrar completamente la válvula (437, 447, 457) cuando el módulo de dicha velocidad longitudinal está comprendido en una gama predeterminada.

14. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 12 ó 13, caracterizado por el hecho de que dicho circuito de mando (450) está dispuesto para abrir completamente la o las válvulas (437, 447, 457) cuando el módulo de dicha velocidad longitudinal es nulo, o inferior a un umbral predeterminado.

15. Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que dicho circuito de mando (450) incluye un órgano de filtración situado posteriormente a dicho acelerómetro 500) .

16. Vehículo equipado con un dispositivo conforme a una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

17. Vehículo según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que es un triciclo

figura 1

figura 2c

figura 2a

figura 6 a

figura 6 b

figura 7 a

figura 7 b

figura 8

figura 9

figura 10

figura 5