Brevet FR2061575A1 — publié le 19710625

La présente invention est relative aux véhicules à coussin de fluide et en particulier aux véhicules à coussin d'air comportant des coussins flexibles et rétractables. Les véhicules à coussin d'air comprennent plusieurs cellules à coussins distincts adaptées pour soulever le véhicule au-dessus du niveau du sol. Jusqu'à présent l'aptitude des véhicules à coussin d'air à manoeuvrer, en particulier aux vitesces relativement élevées,était liitée en raison. de l'inaptitude du véhicule à s'incliner autour des axes de tangage et de roulis. Un but ae la présente invention est de réaliser des cellules a coussins qui soient capables d'être, de manière sélective, rétractées ou mises en extension, pour stabiliser le véhicule pendant les manoeuvres exécutées à des vitesses relativement élevées. Un autre but de l'invention est de réaliser des cellules de coussins rétractables pour véhicules à coussin de fluide qui soient adaptées pour se rétracter et se ettre en extension afin d'imprimer a ces vehicules une inclinaison de roulis ou de tanga ge r endant les manoeuvres. Un autre but de l'invention est de réaliser une installation de commande capable de rétracter les cellules de coussins extensibles et rétractables pour véhicules à coussin de fluide. Suivant l'invention, on réalise une cellule de coussin de fluide rétractable cour un véhicule à coussin de fluide qui dépend de ce véhicule et forme une cellule de fluide. Des moyens de contraction sont montés sur le véhicule pour mettre sélectivement la cellule flexible en extension ou en position rétractée. Suivant une caractéristique facltative et avantageuse de 1' invention, il est prévu une instellatior. de commande permettant au mécanisme de contraction d'entrer en action d'une manière effective. D'autres caractérstiques et avantages de l'invention appa ra1tront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple: la ï?ig. 1 est une vue en élévation de côté d'un véhicule à coussin de fluide suivant la forme de réalisation de l'invention qui est actuellement préférée; la Fig. 2 est une vue en coupe arrachée d'une cellule de coussin destinée à être utilisée dans le véhicule représenté sur la Fig. 1; la Fig. 3 est une vue schématique d'une installation de com mande pour retracter et mettre en extension les cellules de coussins telles que celle représentée sur la Fig. 2. Sur les dessins, on a représente un véhicule 10 Suivant la forme actuellement préférée de réalisation de l'invention, ce véhicule comportant un chassie 12 pratiquement rigide et une série de cellules de coussins 14, 14a, etc.. et 15) 15a, etc.., qui pen Gent du châssis de haut en bas. lies cellules 14, 14a etc.. pendent du côté droit ou tribord du véhicule tandis que les cellules 15, 1 5a etc pendent du coté gauche ou babord du véhicule. Les di- verses cellules de coussins peuvent etre de construction ideno que. Dans l'exemple représenté sur la Fig. 1, la cellule de coussin 14 est plus rétractée que la cellule 14d, laquelle est en extension totale.Chacune des cellules de coussins forme un coussin de fluide destiné à supporter le châssis 12 au-dessus du sol, à une hauteur qui dépend de la longueur d'extension de chaque cellule. Etant donné que les cellules sont mises en extension à des longueurs différentes, le chassie 12 forme un ange 18 de tangage par rapport au plan horizontal Ainsi qu'on l'a représenté sur la Fig. 2, la paroi 20 du chasses 12 présente une cavité 22. Uns plaque 24 ferme en partie l'ouverture de la cavité 22, pour former une chambre 26 lia ca vité 22 entoure de préférence lUaxe 28 de la cellule 14 du coussin de sorte que la chambre 26 est de forme à peu près cylindrique. lie plaque 24 délimite un orifice 30 pour établir une communication pour le passage du fluide entre une source de fluide sous pression (non représentée) et la chambre 44, ce fluide pou- vant etre de l'air lia cellule 14 du coussin comprend une jupe 32 réalisée en une matière flexible appropriée qui est fixée à la plaque 24 a 19 intérieur de la chambre 26 t' des moyens de fixation appropries tels qu'une colle 34.: la jupe 32 est de préférence forme d'un tissu imperméabilisé, tel du Dacron ou Nylon enduits de Néoprène Une ou plusieurs vessies ou chambres pneumatlques 36, 389 40 sont montées sur la plaque 24 à l'intérieur de la chambre 26 et la jupe 32 enveloppe les parties supérieures et extérieures des vessies et pend du chassie 12 vers le bas à travers l'o--'yerture fi ménagée entre la plaque 34 et la paroi 20.Les vesses 36, 38 et 40 peuvent être réalisées en n1 importe quelle matière gonflable appropriée telle que le Dacron enduit de Néoprène, le Nylon enduit de Néoprène, ou le caoutchouc butyle. Dien que l'on ait représenté sur le dessin trois vessies to royales il va de soi que le nombre des vessies peut varier suivant l'application particulière considérée. .insi qu'on l'a représenté plus particulierement sur la Fig. 2, il est préférable cue la jupe 32 soit de Dorme conique de fa çon que, norsnu'elle est gonflée par un fluide sous pression, elle prenne la forme représertée sur la Fig. 7 Un mécanisme de pompage aproprié (non représenté) peut être monté dans le châssis 12 et être adapte tour envoyer un fluide sous pression, par exemple e l'air comprimé à chacun des orifi- ces 30 de chacue cellule de coussins de fluide.Le fluide sous pression pénètre dans la chambre 44 formée par. la partie pendante de chaque jupe 42 et gonfle cette jupe pour ormer une cellule È ir. Le fluide sous pression réagit sur le sol adjacent à l'ouverture 46 de chacune chambre 44 pour soulever la plaque 24, ce qui souleva de ce fait le chassie 12. Le fluide sous pression est de préférence envoyé avec le même débit à toutes les chambres 44, de sorte que le fluide sous pression souleve uniformément le véhicule. lia valeur de la force de sustentation dépend ce la valeur de la pression du fluide à l'intérieur de la cellule et de la distance séparant le sol de l'orifice 46. Le gonflage des vessies pneumaticues 36, 38 et 40 est assuré par une installation de conlande appropriée telle que celle représentée sur la Li. 3. lia Fig. 3 est un schéma d'une irstalla- tion de commande qui sert à régler le gonflage des vessies pneu matiques. La Fig.3 représente schématiquement des cellules de coussins 14, 14d, 15 et 15d, les cellules 14 et 14d se trouvent sur le côti droit du véhicule tandis que les cellules 15 et 15d se trouvent sur le côté gauche de ce véhicule. Il va de soi que l'on peut utiliser n'importe quel nombre de cellules de coussins, suivant la-cons-ruction particulière. Chaque cellule de coussin contient des vessies pneumatiques toroidales 36, 38 et 40, ainsi qu'on l'a décrit plus haut. En se reportant .lus particulièrement à la cellule de coussin 14, on voit que la vessie pneumatique 36 est reliée à une soupape 50 à commande élecrro-magnétique au moyen d'un conduit 52, que la vessie pneumatique 38 est reliée à une soupape 54 à commande électro-magnétique par un conduit 56 et que la vessie pneumatique 40 est reliée à une soupape 58 N commande électromagnétique au moyen d'un conduit 6.0. Chacune. des soupapes 50, 50, 54 et 58 est reliée à une source appropriée de fluide sous pression (non représentée) au moyen d'un conduit 62. Il est prévu un con frôleur 64 qui est couplé mécaniquement à un organe approprie 66 de commande de la direction et à un organe approprié 68 de commande de la vitesse.A titre d'exemple, l'organe 66 de commande de la direction peut être un volant de direction approprié tandis que l'organe 68 de commande de la vitesse peut être une pédale d' accélérateur. Suivant une variante, les organes de commande de QirectiORR et de vitesse peuvent être intégrés dans un mêrne organe qui peut être un bras de levier de commande. Par exemple, on peut utiliser un manche à balai analogue à celui utilisé dans les avions. lia sortie de l'organe de commande 64 est connectée électriquement aux soupapes électro-magnétiques par des canaux de co.munication 70 et 70a. Il va de soi que l'on utilisera de préférence des canaux de communication séparés pour les diverses cellules de coussins 14, 14d et 15, 15d. L'organe 68 de commande de la vitesse est relié à un méca nisme moteur ou de commande de la vitesse (non représenté3 monté sur le véhicule et qui propulse ce dernier, ce mécanisme comprend nant, par exemple, un propulseur à hélice ou un dispositif à réaction. L'organe 66 de commande de la direction est relié à un mécanisme de direction (non représenté) monté sur le véhicule et qui dirige et manoeuvre ce véhicule Le fonctionnement est le suivant. Si le conducteur désire accélérer ou décélérer le véhicule, il manoeuvre manuellement 18 organe 68 de commande de la vitesse pour faire travailler le mécanisme de commande de la vitesse (non représenté) du véhicule. En meme temps, le contrôleur 64 actionne certaines des soupapes électro-magnétiques pour mettre de manière sélective en extension ou en position rétractée les jupes combinées aux diverses cellules de coussins. Par exemple, pendant l'accélération du véhicule, le contrôleur 64 agit par l'intermédiaire du canal 70 sur les soupapes correspondant aux cellules de coussins arrière, qui sont les cellules 14 et 15.La manoeuvre des électro-aimants combinés à ces soupapes provoque l'ouverture de ces dernières, en gonflant par ce moyen les vessies pneumatiques avec le fluide sous pression qui arrive par le conduit 62. Le gonflage des vessies pneumatiques fait rétracter la jupe de la cellule considérée ce qui provoque un abaissement d de l'extrémité arr-ière u -éhÉcule, ainsi qu'on l'a décrit plus haut. Certaines des cellules de coussins intermédiaires entre les cellules avant et les cellules arrière peuvent être commandées de la même façon afin de rétracter de manière sélective les jupes de ces cellules d'une valeur inférieure afin que les jupes prennent des longueurs croissantes le long du véhicule comme représenté sur la Fig. 1. Si le conducteur désire changer la direction de déplacement du véhicule, il peut actionner l'or & ne 66 de commande de la direction pour manoeuvrer un appareil de direction approprié (non représenté) et exécuter la manoeuvre désirée. La manoeuvre de 1' organe 66 de commande de la direction actionne également le contrôleur 64 pour manoeuvrer de manière sélective les soupapes électro-magnétiques qui sont combinées aux cellules des coussins. Par exemple, si l'on veut diriger le véhicule vers la gauche, la manoeuvre de l'organe 66 de commande de la direction vers la gauche aura pour effet que le contrôleur 64 actionnera de façon sélective les soupapes électro-magnétiques combinées aux cellules 15 et 15d. lia manoeuvre des électro-aimants correspondant aux cellules 15 et 15d provoquera la gonflage des vessies pneumatiques qui sont associées à ces cellules, rouir rétracter leurs jupes. En rétractant les jupes des cellules 15 et 15d du côté gauche, on peut incliner le véhicule du degré voulu pour la manoeuvre. lie degré d'inclinaison peut également etre rendu variable en fonction de la vitesse choisie, au moyen ce I'org-ne 68 de commande de la vitesse pour déterminer une inclinrisoe plus forte aux grandes vitesses qu'aulx petites vitesses. Le contrôleur 64 peut être éventuellement un gyroscope ou un gyromètre, pour stabiliser le véhicule en a-^issant sur les soupapes électro-magnétiques. Si l'on utilise un tel gyroscope ou gyromètre, il peut opérer Indépendamment des organes 66 et 68 de commande dé la direction et de la vitesse, pour ajuster automatiquement la hauteur des cellules de coussins suivant les perfor- mances du véhicule. La présente invention permet donc de réaliser des cellules de coussins de fluides rétractables pour véhicules à coussins d' air qui peuvent être mises en position rétractée et en position d'extension pour stabiliser le véhicule pendant les manoeuvres. lia contraction et extension des cellules de coussins servent à imprimer au véhicule un mouvement de tangage ou de roulis pendant qu'il manoeuvre. Les cellules de coussins rétractables sont faci les à construire et à entretenir. Ils donnent aux véhicules à coussins d'air une stabilité suffisante pendant les manoeuvres et particulièrement aux vitesses relativement élevées. L'invention n'est nullement limite au mode de réalisation récrit et représenté qui n'a été choisi qu'à titre dvexemple. REVENDICATIONS 1. - Véhicule à coussin de fluide comprenant un châssis pratiquement rigide, caractérisé en ce qutil comprend une cellule formant coussin de fluide, qui pend du châssis, des orifices servant à envoyer un fluide sous pression à cette cellule et des moyens pneumatiques de contraction qui sont montés sur le châssis et qui servent à mettre de manière sélective la cellule en position d'extension ou en position rétractée. 2.- Véhicule à coussin de fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de contraction comprennent des vessies gonflables portées par le châssis et des moyens de gonflage qui servent à gonfler et à dégonfler de manière sélective les vessiens, la cellule de coussin étant fixée rigidement au châssis et enveloppant l'une des vessies, de sorte que le gonflage de la vessie provoque la contraction de la cellule et que le dégonflage de la vessie provoque l'extension de cette cellule. ).- Véhicule suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la cellule de coussin est de forme pratiquement cylindrique et en ce que la cellule est composée de plusieurs vessies élémentaires de forme pratiquement toroidale. 4.- Véhicule suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une série de cellules de coussins dont chacune comprend plusieurs vessies élémentaires. 5. - Véhicule à coussins de fluide suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de gonflage comprennent des soupapes électro-magnétiques, qui sont reliées aux diverses vessies élémentaires, et des moyens de sélection capables de faire travailler de manière sélective les soupapes électro-magnétiques. 6.- Véhicule à coussin de fluide suivant la revendication 3, caractérisé en ce que chaque cellule de coussin est de forme pratiquement cylindrique et comprend plusieurs vessies élémentaires pratiquement toroidales. 7. - Cellule de coussin pour un véhicule à coussin de fluide comprenant un châssis pratiquement rigide, cette cellule étant caractérisée en ce qu'elle comprend une jupe flexible qui pend du chassies et qui forme une chambre, des orifices servant à alimenter la chambre en fluide sous pression, et des moyens pneumatiques ae contraction fixés au châssis et servant à mettre de manière sélective la jupe en position d'extension ou en position rétractée. 8.- Cellule suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de contraction comprennent une vessie gonflable portée par le châssis et des moyens de gonflage qui servent à gonfler et dégonfler de manière sélective cette vessie1 la jupe étant fixée rigidement au chassis et enveloppant la vessie, de sorte que le gonflage de la vessie rétracté la jupe et que le dégonflage de la vessie met la jupe en extension. 9.- Cellule suivant la revendication 8, caractérisée en ce que la jupe est de forme pratiquement cylindrique et que la cellule comprend plusieurs vessies élémentaires pratiquement toroidales. 10.- Cellule suivant la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens de gonflage comprennent une soupape électro-magnétique, laquelle est reliée à la vessie, et des moyens de sélection qui actionnent de manière sélective ladite soupape éleetro-magnétique. 11.- Cellule suivant la revendication 10, caractérisée en ce que la jupe est pratiquement cylindrique et que la cellule comprend plusieurs vessies élémentaires pratiquement toroidales,