Brevet FR2011561A1 — publié le 19700306

"1" 2011561 Le. préseat* invention se rapporte à un perfectionnement aux dispositifs de support de charge à coussin de gaz, dont une application particulière concerne les véhicules se déplaçant le long de voies conçues à cet effet. Des véhicules de ce type 5 sont exposés dans le Brevet Britannique H° 995*127 (HDL 42), et une méthode pour leur propulsion est exposée dans le Brevet Britannique N° 1.002.588 (HDL 73)* Ces véhicules sont capables de grandes vitesses, par exemple plus de 200 kilomètres à l'heure* 10 Un ob^et de la présente invention est de fournir un dispo sitif à coussin de gaz particulièrement applicable au support d'un véhicule et permettant de réduire au maximum le risque que le dispositif touche.la surface d1appui au-dessus de laquelle le véhicule est supporté. 15 Selon la présente invention, il est fourni un dispositif de support de charge à coussin de gaz comprenant un bâti support de charge et un organe à coussin de gaz, cet organe à coussin de gaz comportant des tuyères permettant la formation d'un rideau de gaz en mouvement. Ce rideau contient un coussin de gaz pressurisé, assurant le maintien d'une charge, à distance d'une surface d'appui, l'organe à coussin étant mobile par rapport au bâti précité, et comprenant des moyens pour régler les tuyères, afin d'augmenter l'aptitude du rideau à.contenir le coussin lors d'un déplacement de l'organe à coussin précité en 25 direction du bâti support de charge. La pression régnant dans le coussin dépend de la hauteur de planement, (c'est-à-dire, la distance entre l'organe à coussin et la surface d'appui et de l'aptitude du rideau à contenir le coussin) ^Lorsque ce dispositif est en fonctionnement et que 50 ie véhicule rencontre une petite montée, dans la voie, sur laquelle il se déplace, la hauteur de planement va diminuer et la pression de coussin va augmenter, si bien que l'organe à coussin va se déplacer en direction du véhicule. Grâce à l'invention, il en résulte une augmentation de l'aptitude du rideau à con-35 tenir le coussin. En choisissant convenablement la modification de l'aptitude du rideau à contenir le coussin, pour un mouvement donné, on peut maintenir à un niveau plus constant la hauteur de l'organe à coussin au-dessus de la voie. 40 69 5 10 15 20 25 30 35 40 20878 2011561 On petit varier l'aptitude du rideau à contenir le coussin en vafciaot l'angle des tuyères, puisqu'une tuyère inclinée en dedans produit un effet de retenue de coussin plus grand qu'une tuyère qui dirige le rideau à angle droit par rapport à la surface» Sans une autre possibilité, l'aptitude à contenir le coussin peut être variée en augmentant le débit global à travers des tuyères fixes, par exemple au moyen de soupapes» De préférence, toutefois, l'aptitude du rideau est accrue par l'augmentation de la surface utile des tuyères afin d'augmenter l'épaisseur du rideau. De préférence, l'organe à coussin comporte des tuyères le long d'au moins deux côtés opposés, et le dispositif comprend des moyens pour régler lés tuyères le long d'un côté de l'organe à coussin pour augmenter l'aptitude du rideau à contenir le coussin sur ledit côté par rapport à l'autre côté quand ce dit côté se rapproche davantage du bâti support, que l'autre côté. Lorsque ce dispositif est disposé sur les côtés longitudinaux du véhieule, il s'oppose à toute tendance au roulis du dit véhicule. En effet, quand le véhicule aura du roulis, un des côtés du bâti support se rapprochera plus que l'autre de la voie» L'organe à coussin tendra à rester parallèle à la voie et par conséquent un des côtés sera plus proche du bâti que l'autre. Les tuyères seront, par conséquent plus ouvertes du côté plus bas du véhicule que de l'autre, si bien que l'épaisseur du rideau du côté plus bas sera plus grande que de l'autre côté. La pression locale du coussin augmentera par conséquent du côté plus bas et un couple de redressement s'exercera sur le véhicule o Le moyen d'augmenter la surface efficace des tuyères comprend de préférence une timonerie reliant une paroi mobile de la tuyère au bâti du véhicule. Lorsque la surface de la tuyère d'un côté peut être augmentée par rapport à l'autre côté, il y a de préférence une timonerie de chaque côté, qui relie une paroi mobile de la tuyère au bâti du meme côté» La ou les timoneries sont de préférence réglables afin de régler la surface efficace initiale des tuyères pour adapter cette dernière à la charge portée par le dispositif. La tuyère comprend de préférence une paroi articulée à son bord extérieur et inclinée de manière à ce que son bord libre soit plus loin du bâti support du véhicule que le bord articulé , en formant ainsi une tuyère dirigée en dedans. 69 20878 2011561 De préférence 1*organe à coussin est relié au bâti support par une membrane souple agencée de manière à ce qu'en service il y ait une résistance croissante à un déplacement de l'organe à coussin, au fur et à mesure qu'il se rapproche 5 du bâti. Le dispositif de support de charge à coussin de gaz, selon l'invention permet notamment de supporter un véhicule à distance d'une surface sensiblement horizontaleft^penaet de guider un véhicule à distance d'une surface sensiblement vertica-10 le. Dans les dessins annexés : Figure 1 est une vue latérale schématique d'un véhicule monté sur une voie ; Figure 2 est une vue schématique en coupe transversale *15 suivant II-II de figure 1 ; Figure 3 est une vue schématique d'une partie de la figure 2, plus en détail, montrant une mise en oeuvre d'un dispositif de support selon l'invention ; Figure 4 est une vue en perspective du dispositif montré 20 dans la figure 3» et Figure 5 est une vue en plan, par dessus, du dispositif montré dans la figure 3* Les figures 1 et 2 montrent un véhicule se déplaçant le long d'une voie préparée en béton 2. Cette voie comporte des ^ surfaces verticales avec lesquelles des dispositifs de support à coussins de gaz 4, situés sur le véhicule, coopèrent pour guider ledit véhicule 1_. La voie 2 a également une surface horizontale avec laquelle des dispositifs de support à coussins de gaz 6 coopèrent pour supporter le véhicule 1_. Ce véhicule 1_ est propulsé par un stator de moteur linéaire 26 raccordé au véhicule et qui coopère avec un rail de réaction 2£ s'étendant le long de la voie 2. Comme on peut le voir dans les figures 1 et 2, il y a deux paires de dispositifs de support 4 et 6, et chaque dispositif 25 de support est de forme oblongue, c'est-à-dire comporte deux côtés longs parallèles à la longueur du véhicule, et deux extrémités arrondies. Les dispositifs de support 4 sont alimentés chacun en air pressurisé au moyen de ventilateurs £ et comportent autour de leur périphérie des tuyères d'où l'air ^ pressurisé sort sous forme d'un rideau d'air qui contient un 20878 2011561 coussin d'air, les dispositifs à coussins sont raccordés de façon mobile au véhicule 1_ par un système de suspension du type décrit dans la demande de Brevet Britannique 2 378/66 (HDL 171). L'agencement des deux paires de dispositifs de support 6 est le même, et un seul dispositif 6 est montré dans les Figures 3 et 4. Ces dispositifs 6 sont alimentés en air pressurisé depuis un ventilateur 8 par des conduits 2» Le dispositif de support de charge à coussin de gaz 6 comprend un organe à coussin de gaz 10 et un bâti support de char-ge _11 qui fait partie du véhicule 1_. L'organe à coussin de gaz 10 comporte deux côtés parallèles plus longs 1^ et 14, parallèles au sens de déplacement du véhicule. Il comporte une base 12» et une paroi inclinée qui s1 étend autour de cette base 12» et dont l'inclinaison est-telle que le bord intérieur de cette paroi 1j? est plus proche du bâti support 11_ que son bord extérieur. Une membrane 16 relie la paroi inclinée 1j? au bâti support 11o L'organe à coussin de gaz 10, la membrane 16 et le bâti 11_ forment une chambre 1% qui reçoit de l'air pressurisé du conduit 2» Sous la pression de l'air se trouvant dans la chambre 1Z, la membrane 16 prend une forme convexe, vue de l'extérieur de la chambre 12. Des tuyères inclinées 18 dont les flux sont convergents sont formées autour de la périphérie de l'organe à coussin 10 par des parois mobiles 12 et des surfaces inclinées 20 situées sur les bords de la base 12. Les parois mobiles 1g sont articulées en 21 aux côtés de l'organe à coussin 10. Des bras 22 rigidement raccordés à ces parois 12 sont logés à l'intérieur de la chambre 12 et sont raccordés par des barrettes à des tiges 24 s'étendant vers le bas depuis la surface de bâti 11_. Les bras 22, les barrettes 2j5 et les tiges 24 forment des timoneries reliant les parois mobiles 12 au bâti support 11_. La tige 24 d'une timonerie est latéralement espacée de la tige 24 de l'autre timonerie, de sorte que la timonerie de chaque côté, relie sa paroi mobile 12 au bâti 11_, du même côté. A l'état d'équilibre, du gaz pressurisé provenant de la chambre 12 sort des tuyères 18 et forme un rideau de gaz qui aide à contenir un coussin de gaz sous la base 12. Ce coussin a normalement de 1 à 10 centimètres d'épaisseur. Si la surface £ . 69 20878 -P- 2011561 de la roie 2 est inégale et s'élève localement, l'organe à coussin 10 va monter et la membrane 16 va par conséquent, s'appuyer progressivement sur la paroi inclinée 15. Le gaz contenu dans la chambre 1£ va par conséquent, agir sur une superficie 5 progressivement plus grande de l'organe à coussin 10, au fur et à mesure que celui-ci monte, si bien qu'il en résultera une résistance croissante au déplacement du dit organe 10 vers le haut» La membrane 16 permet un déplacement d'environ plus ou moins 10 centimètres de l'organe à coussin 10. 10 Le déplacement de l'organe à coussin 10 vers le haut provo que par l'intermédiaire des timoneries 22-23-24 le pivotement des parois 1j? et par suite 1 ' augmentation des surfaces efficaces des tuyères 18 des deux côtés et l'augmentation de l'épaisseur du rideau. Il en résulte que la hauteur de l'organe à coussin 10 15 au-dessus de la surface £ de la voie reste pratiquement constante. Si le véhicule a du roulis, un côté du bâti support 11 va se rapprocher de la surface de la voie» L'organe à coussin 10 correspondant tend à rester parallèle à la voie, de sorte que la 20 timonerie 22-23-24 correspondante fait pivoter la paroi 1£ et augmente la surface efficace de la tuyère 18 et par suite l'épaisseur du rideau du côté plus bas. Gela provoque une augmentation locale de la pression de coussin sur le côté plus bas, augmentation qui produit une force, tendant à s'opposer au mouve-25 ment de roulis du véhicule. Chacune des tiges 24 est raccordée à un ajusteur ou dispositif servo-équilibreur 2£ qui allonge au raccourcit automatiquement les tiges 24 pour ajuster le réglage initial de l'épaisseur du rideau et l'adapter à la charge portée par le véhicule, 30 Dans une modification d'agencement sur un véhicule, au lieu qu'il y ait deux dispositifs,de support 6 côte à côte sur le véhicule 1_, celui-ci peut être équipé d'un'seul dispositif de support analogue au dispositif 6 et s'étend sur pratiquement toute la largeur du véhicule. 35 II est bien entendu que l'invention est également applica ble aux dispositifs de support 4 pour guider le véhicule 1_» 69 20878 -o— 2011561 - SSVEKDIOAÏPIONS - 1.— Perfectionnement aux dispositifs de support de charge à coussin de gaz comprenant un bâti support de charge et un organe à coussin de gaz, cet organe à coussin de gaz comportant 5 des tuyères pour former un rideau de gaz en mouvement qui aide à contenir un coussin de gaz pressurisé supportant une charge à distance d'une surface, l'organe à coussin étant mobile par rapport au bâti support de charge, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (19, 22, 23, 24) pour régler 10 la tuyère (18) afin d'augmenter l'aptitude du rideau à contenir le coussin de gaz lors d'un déplacement de l'organe à coussin (10) en direction du bâti support de charge (11). 2.- Dispositif selon le perfectionnement de la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe à coussin (10) comporte des tu-yères (18) le long d'au moins deux de ses côtés opposés (13* 14) et en ce cju'il comprend des moyens (19, 22, 23, 24) pour régler la tuyère (18) le long d'un côté (13) de l'organe à coussin (10) de façon à augmenter l'aptitude du rideau à contenir le coussin le long du dit côté (13) par rapport à l'autre côté (14) 20 quand ledit côté (13) se rapproche plus du bâti support (11) que l'autre côté (14). 3.- Dispositif selon le perfectionnement de la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce .que les moyens pour régler l'aptitude du rideau à contenir le coussin de gaz consistent en des mo- 25 yens (19, 22, 23, 24) pour régler la surface efficace de la tuyère (18). 4.- Dispositif selon la revendication 3» caractérisé en ce que les moyens pour régler la surface efficace de la tuyère (18) comprennent une timonerie (22, 23, 24) reliant une paroi mobile 30 (19) de la tuyère (18) au bâti support (11).. 5.- Appareil selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens pour régler la surface efficace de la tuyère (18) le long de chaque côté, comprennent une timonerie (22, 23, 24) de chaque côté, timonerie qui raccorde une paroi mobile (19) 35 de la tuyère (18) au bâti support (11) située du même côté. 6.- Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce' qu'un ajusteur (25) est prévu pour ajuster la ou les timoneries (22, 23, 24) de façon à régler la surface efficace initiale de la tuyère (18). 40 69 20878 -7- 2011561 7«— Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tuyère (18) comprend une paroi (19) articulée par son "bord extérieuy(21) et inclinée de manière à ce que son bord libre soit plus près du bâti support (11) que son bord articulé (21), en formant ainsi une tu-5 yère dirigée en dedans (18). 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe à coussin (10) est ra-cordé au bâti support (11) par une membran» souple (16) agencée de manière à ce qu'en service, il y ait une résistance crois- 10 santé au déplacement de l'organe à coussin (10), au fur et à mesure qu'il se rapproche du bâti support (11). 9.- Véhicule pour déplacement le long d*une voie préparée qui le guide, caractérisé en ce qu'il est soutenu par au moins un dispositif comme revendiqué dans l'une quelconque des revendi- 15 cations précédentes.