Brevet FR2053817A1 — publié le 19710416

La présente invention concerne des véhicules adaptés au transport des charges ou au transport de charges ou objets spéciaux. Elle a pour but de réaliser un véhicule muni d'un disposi -tif hydraulique de suspension et de commande de position, conçu notamment pour des chariots de piste, cXest-à-dire des chariots adaptés à véhiculer et à soulever des charges sur les aérodromes. Dans sa demande de brevet français P.VO 176 586 du 4 Décembre 1968, ayant pour titre "Appareil élévateur de charges11, la Demanderesse a décrit un appareil remplissant déjà une fonction assez analogue. Cet appareil est conçu pour présenter et fixer une charge, sous une aile ou un fuselage d'avion, et pour des applications analogues; il peut également se déplacer, gråce à un jeu de roues porteuses. Suivant l'un des modes de réalisation décrits, le châssis est susceptible de prendre une inclinaison réglable s'écartant de l'horizontale. L'invention a pour objet de réaliser un chariot de piste dont l'inclinaison est réglable, suivant une autre solution que celle exposée dans la demande de brevet ci-dessus, et d'utilisation particulièrement souple. D'invention a également pour objet de réaliser un chariot de piste doué d'une suspension adéquate qui pourrait s'adapter également à tout véhicule. L'invention a encore pour objet de réaliser un véhicule, et notamment un chariot de piste, à plate-forme roulante, muni de moyens permettant, par une manoeuvre simple, et sans utilisation d'asservissement de position, d'exécuter différentes opérations ou de réaliser différents états opératoires, notamment - la montée ou la descente de la plate-forme et le choix de sa hauteur entre certaines limites; - le roulage du véhicule; - l'immobilisation de la plate-forme en l'une de ses positions entre les limites précitées, en butée, ceci en vue par exemple de procéder à une manutention du ma tériel transporté par le véhicule. L'invention a également pour objet de réaliser un véhicule à commande hydraulique muni d'un système distributeur avec lequel il est possible de prédéterminer la hauteur du châssis du véhicule supportant une certaine charge et de conserver ou de faire varier cette hauteur, en cas de variation de charge, par une action unique sur un distributeur. L'invention a aussi pour objet de réaliser un tel véhicule muni d'une commande manuelle, analogue à une commande de changement de vitesse pour automobiles, permettant de choisir et/ou mettre en marche les différentes opérations ou états opératoires précités. L'invention vise notamment à réaliser un dispositif hydraulique de suspension et de commande de position de la plate-forme d'un véhicule, notamment d'un chariot de piste pour aérodromes, dans lequel certaines au moins des roues porteuses de ladite plate-forme lui sont reliées par des moyens permettant de modifier le niveau des axes de ces roues par rapport à la plate-forme, moyens sur lesquels agissent des vérins hydrauliques munis chacun d'un distributeur individuel, la source d'énergie hydraulique pour actionner lesdits vérins étant de préférence montée sur le véhicule même, lesdits vérins étant actionnés par l'intermédiaire d'un système distributeur à plusieurs positions opératoires gouvernées par un organe de commande manuelle à positions respectives préfixées. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut ttre réalisée, les particularités qui ressortent tant des dessins que du texte faisant bien entendu, partie de ladite invention. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue en élévation schématique, de la disposition de l'ensemble du véhicule et de son dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une coupe longitudinale d'un vérin muni de son tiroir de commande dans l'une de ses positions opératoires; - les figures 3 et 4 sont des coupes analogues à la figure 2, dans d'autres positions opératoires; - la figure 5 est un schéma du système distributeur des tiroirs et de ses raccordements hydrauliques; et - la figure 6 est une vue en perspective, avec arradhement, de l'organe de manoeuvre déterminant les positions opératoires du dispositif de l'invention. Sur la figure 1, on voit le véhicule, schématisé ici par une plate-forme 1, muni de roues porteuses 2, 3 (ou plus exactement de paires de roues porteuses 2, 3, celles-ci étant normalement au nombre de quatre au total) qui reposent sur le sol 4. Sur cette figure, chacune des paires de roues est reliée à la plate-forme 1 par un levier coudé 5 articulé en 6 sur la plate-forme et l'extré- mité du levier coudé, opposée à la roue, est liée à la plate-forme 1 par un vérin hydraulique 7o On voit qu'à un déplacement de la tige du vérin hydraulique il correspond une variation de la hauteur du châssis, ce qui permet de régler la hauteur de la plateforme comme il va être expliqué. Les vérins, associés chacun à un distributeur individuel de commande 8, sont alimentés par une source de pression hydraulique 9 installée à demeure sur le véhicule même de préférence, et pouvant consister, soit en une ou plusieurs pompes hydrauliques, soit en un ou plusieurs accumulateurs hydrauliques, le fluide sous pression alimentant les vérins par un système distributeur hydraulique central 10 (à plusieurs tiroirs éventuellement) et des ca nali sations correspondantes. On peut naturellement imaginer, en fonction de la grandeur relative des vérins, des roues, de la plate-forme, etc., que les leviers 5 aient une forme autre que celle ici adoptée. également, pour certaines applications, l'une des paires de roues pourrait être montée de façon fixe par rapport à la plate-forme, ou simplement décalable en hauteur par des moyens simples sans usage de vérins. La figure 2 montre en coupe un vérin 7 et son distributeur de commande 8, avantageusement - mais non nécessairement - mohté latéralement au vérin et faisant corps avec lui Le vérin comprend un corps cylindrique séparé en deux chambres par une cloison 11. Dans la première chambre 12 coulisse un piston 13 dont la tige est attelée à l'extrémité supérieure d'un levier coudé 5 (figure 1)o Dans la deuxième chambre 14 se trouve une cavité pneumatique 15 close par un piston 16 soutenu oar un ressort 16a. Eventuellement, cet agencement pourrait être remplacé par une membrane élastique, gonflée à une pression suffisante. La cavité pneumatique joue le rôle d'un dispositif élastique de suspension du véhicule pendant le roulage. Les deux chambres 12 et 14 peuvent être mises en communication par l'intezmédiaire d'orifices respectifs t7, 18, ménagés dans le corps du vérin à la partie supérieure de part et d'autre de la cloison 11. Cette communication est permise ou empêchée par le jeu du tiroir coulissant du distributeur. Ce tiroir comprend en fait deux parties à piston 19I, 1911 attelées ensemble de préférence avec un certain jeu. la partie de tiroir 19I comprend en fait, à gauche une partie 19a en forme de piston coulissant dans le distributeur et à droite une surépaisseur avec piston 19b, le piston 19a et la surépaisseur 19b étant réunis par une tige 19c coulissant dans une ouverture 23. la partie de tiroir 19II comprend elle-meme un piston 19d relié à la surépaisseur 1 9b par une tige 19e coulissant dans une ouverture 24. le tiroir est susceptible d'occuper trois positions différentes, déterminées par le système distributeur central 10 (figure 1) sous l'effet de la pression hydraulique. Sur la figure 2, on voit le tiroir en position suspension, de préférence pour le roulage. La surépaisseur 19b est appliquée (vers la droite sur la figure 2) contre ltouverture 24 sous l'ac- tion de la pression hydraulique introduite par l'orifice 21, tandis que l'orifice 22 est en communication avec un réservoir à pression faible ou nulle. Sur la figure 3, on voit le tiroir en position "butée hydraulique". Dans ce cas, le fluide sous pression arrive par l'orifice 22 et l'orifice 21 est en communication avec le réservoir. le tiroir est alors chassé vers la gauche et la surépaisseur 19b vient stappliquer contre l'ouverture 23, tandis que la titre de piston 19d s'applique contre le siège 24. Il en résulte notamment que les chambres 12 et 4 ne peuvent plus communiquer et aussi que le fluide sous pression cesse de les alimenter (par une rainure prévue dans ladite tête 19d). le volume de liquide contenu dans la chambre 12 reste constant, car pratiquement il ne peut s'échapper : le vérin se trouve calé sur butée hydraulique et reste dans la même position (qui est celle prise pendant la dernière manoeuvre). Cette position est pratiquement indépendante des charges supportées ultérieurement par le chsai s-plat e-forme. La figure 4 montre le tiroir en position d'alimentation du vérin en vue d'une montée de la plate-forme*- Dans ce cas, les deux orifices 21 et 22 sont mis simultanément en rec:t on avec la source de pression hydraulique; le mécanisme du tiroir se trouve en équilibre sous l'action des deux ressorts antagonistes 25, de force égale. Dans cette situation, le fluide hydraulique qui arrive par l'orifice 22 traverse le tiroir en passant par les rainures 26 et 27 et pénètre dans les chambres 14 et 12. La pression dans la chambre 12 provoque la sortie de la tige du vérin et par suite ltélév tion du véhicule jusau'à la hauteur désirée. Il convient de remarquer que si au lieu de faire communiquer les orifices 21 et 22 avec une source présentant une certaine pression, on les faisait communiquer avec une source à pression basse ou nulle, on abtiendrait cette fois, pour des raisons analogues, l'abaissement de la -plate-forme. Une fois la hauteur voulue obtenue, on passe en position "butée hydraulique" ou en position "suspension" en agissant sur le système distributeur qui commande le tiroir. Sur la figure 5 on voit schématiquement un tel système, composé ici de deux distributeurs tiroirs 29 et 30, pouvant coulisser horizontalement comme indiqué par les flèches f9 et 21 - r2. le fluide hydraulique sous pression, provenant d1un générateur 9, parvient aux deux orifices 21, 22 du vérin par l'intermédiaire des tiroirs 29 et 30, le premier étant à deux positions et le deuxième à trois positions. La situation représentée sur la figure 5 correspond à la position "suspension". La pression du générateur 9 est transmise à l'orifice 21, tandis que l'orifice 22 est relié au réservoir à pression quasi-nulle ou "bâche" 28. Si l'on déplace le tiroir 29 dans le sens de la flèche f1, les communications avec les orifices 21 et 22 sont inversées c'est la position "butée hydraulique". En maintenant cette position pour le tiroir 29, on peut actionner le tiroir 30 - soit vers la droite, la pression hydraulique se trouve appliquée aux deux orifices 21 et 22, la plate-forme monte; - soit vers la gauche, la bâche est reliée aux deux orifi ces 21 et 22, la plate-forme descend. La manoeuvre des tiroirs peut s'effectuer aisément à l'aide d'un levier unique 31 se déplaçant dans une grille (plaque à fentes) marquée par des arrêts mécaniques a - b - b' - c qu'on voit sur la figure 6, ce levier pivotant autour d'un point 0 les positions sont les suivantes a - suspension b ou b' - butée hydraulique c - montée de la plate-forme d - descente de la plate-forme. Pour passer en c ou d, il faut place au préalable le levier en bey ce qui est imposé par la grille. D'amortissement des mouvements du piston est obtenu de façon classique par l'écoulement du fluide, d'une face à l'autre, à travers des orifices étroits 32 dans ce piston avoir figure 2). Pour commander la plate-forme l'invention peut autre mise en pratique de plusieurs façons - soit avec un seul système distributeur alimentant à la fois les quatte vérins; la plate-forme reste alors toujours horizontale ou avec une inclinaison constante; - soit avec deux systèmes distributeurs, l'ue alimentant les roues avant, l'autre les roues arrière; on peut fai re varier c volonté l'inclinaison longitudinale du véhi- cule; soit avec un système distributeur par vérin, on peut donner à la plate-forme un angle quelconque suivant une direction quiconque quelconque avec le solO Parmi les avantages du dispositif selon l'invention, il convient de remarquer qu'on a la possibilité de faire varier, avec une cavité pneumatique, le rapport k/m caractérisant la fréquence m propre de suspension (k étant la rigidité de la suspension et m la masse suspendue) de façon à diminuer les accélérations transmises au châssis. En faisant varier la pression de gonflage pneumatique initiale on fait varier, pour une même charge supportée, le volume de gaz occupant la cavité et par celà-mbme la rigidité de la suspension est modifiée. Par ailleurs, il st possible d'utiliser un accumulateur comme source de pression hydraulique, car le distributeur, figé sur chaque vérin, est un système à clapet sans fuite qui ne consomme rien, une fois la position de la plate-forme déterminée par une manoeuvre initiale. Enfin, il est possible d'immobiliser le châssis du véhi- cule au repos dans une position quelconque, dans la limite des débattements permis à chaque roue, et cela sans consommer déner- gie hydraulique. le chariot ainsi équipé peut recevoir un dispositif élévateur de charge conforme à celui décrit dans la demande de brevet rappelée dans le préambule, avec cet avantage que la ligne perpendiculaire à la Date-forme selon laquelle se fait le déplacement de la charge peut recevoir une inclinaison variable par rapport au plan sur lequel repose le chariot. REVEN CAT IONS 1 - Véhicule muni d'un dispositif hydraulique de sus- pension et de commande de position de sa plate-formeRnotaznent chariot de piste pour aérodrome, caractérisé en ce que certaines au moins des roues porteuses de ladite plate-forme lui sont reliées par des moyens permettant de modifier le niveau des axes de ces roues par rapport à la plate-forme et sur lesquels agissent des vérins hydrauliques, munis chacun d'un distributeur individuel, la source d'énergie hydraulique pour actionner lesdits vérins étant de préférence montée sur le véhicule, les distributeursindi- viduels desdits vérins étant actionnés par l'intermédiaire d'un système distributeur principal à plusieurs positions opératoires, gouvernées par un organe de commande manuelle à positions respectives préfixées. 2 - Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mtme système distributeur principal alimente simultanément tous les distributeurs individuels de vérins. 3 - Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système distributeur principal comprend un organe distributeur alimentant les distributeurs individuels des roues avant et un autre organe distributeur alimentant les distributeurs individuels des roues arrière. 4 - Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit système distributeur principal comprend plusieurs organes distributeurs dont chacun alimente le distributeur individuel d'une roue porteuse. 5 - Véhicule selon l'une des revendications 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que l'ensemble des distributeurs et canalisations est conçu pour réaliser plusieurs trajets hydrauliques par vérin, à savoir un trajet d'application d'une forte pression hydraulique au vérin en vue de la montée de la plate-forme, un trajet d'appli- cation d'une faible pression hydraulique en vue de la descente de la slate-formeS un trajet interrompant la circulation du fluide hydraulique, sans élasticité, en me de constituer une butée hg- hydraulique, un trajet interrompant la circulation du fluide hydraulique, avec insertion d'une chambre élastique, pour réaliser la suspension élastique du véhicule. 6 - Véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque distributeur individuel de vérin, réalisé de préférence sous forme d'un tiroir associé, étant muni de deux orifices situés en des endroits opposés du mécanisme du tiroir, des moyens de distribution sont prévus pour appliquer la pression élevée de montée sur les deux orifices à la fois, ou pour appliquer la pression basse de descente sur les deux orifices à la fois, ou pour appliquer une pression élevée sur l'un des orifices et une pression basse sur l'autre ou inversement, pour réaliser respectivement la butée hydraulique ou la suspension élastique. 7 - Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits orifices sont alimentés par l'intermédiaire d'un jeu de distributeurs à commande manuelle. 8 - Véhicule selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit jeu de distributeurs comprend deux distributeurs, branchés en série, dont ltun à deux voies et deux positions permet l'alimentation directe ou permutée de ses voies par une source de pression élevée et une source de pression basse, et l'autre à deux voies et trois positions, permet 'alimentation de de chaque voie par une source, ou bien l'alimentation des deux voies par la source à pression élevée, ou bien ltalimentation des deux voies par la source à pression basse, les deux voies en service du premier distributeur se raccordant en série aux deux voies du deuxième distributeur, elles-memes raccordées aux orifices du mécanisme du tiroir de vérin. 9 - Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits distributeurs sont commandés par un seul levier à commande manuelle se déplaçant dans des guidages ou rainures à emplacements préfixés pour les manoeuvres à exécuter. 10 - Véhicule selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdits moyens permettant de modifier le niveau des axes des roues par rapport à la plate-forme sont constitués, pour chacune des roues porteuses, par un levier articulé sur la plate-forme et supportant ladite roue, un vérin hydraulique pouvant agir en un point du levier, sur ladite plate-forme en s'appuyant à partir d'unpoint de celle-ci de façon à pouvoir faire tourner le levier autour de son articulation. Il - Véhicule selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit levier, articulé autour d'un axe dans la plate-forme, a une forme coudée en V ouverte, le sommet du V se trouvant au voi sinage de l'articulation, une branche du V, portant la roue por- teuse, étant dirigée sous la plate-forme et 1' autre branche, sur laquelle agit le vérin, étant dirigée vers le haut.