Brevet FR2125465A1 — publié le 19720929

La présente invention concerne les jupes pour véhicules à coussin d'air et vise notamment une jupe composée de segments. Le brevet britannique n° 952-772 décrit une jupe qui en plan, est de forme ondulée, les parties latéralement les plus ex-5 térieures de la jupe étant agencées de manière à être relativement résistantes à la flexion dans la mesure où il s'agit de forces de compression s'exerçant vers le haut et vers le bas. Les parties extérieures des ondulations sont courbes, vues en plan, et leur portion concave est orientée en direction du coussin,tan-10 dis que de chaque côté de. ces parties courbes s'étendent deux parois verticales qui dépassent à l'intérieur des coussins. Les pa-_ rois des ondulations adjacentes peuvent être fixées ensemble ou non. Il s1 est révélé plus-satisfaisant à l'usage que les parois 15 des ondulations adjacentes ne soient pas fixées ensemble, car les obstacles peuvent ainsi passer entre les ondulations. Ces ondulations individuelles sont connues dans le domaine des coussins d'air sous le nom de "segments" ou de "doigts" et seront désignées par le terme de "segments" dans la suite de la description. 20 On s'est aperçu que lorsque ces segments sont disposés le long des côtés longitudinaux du véhicule avec leurs parois dépassant à l'intérieur du coussin sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal du véhicule, il se produit deux inconvénients majeurs. D'abord du fait qu'un véhicule à coussin d'air fonction-25 ne rarement suivant une direction orientée complètement vers l'avant, mais a presque toujours une composante de mouvement latérale f les segments de l'un des côtés du véhicule sont en partie concaves en direction du sens de déplacement et se remplissent d'eau. Sur un gros véhicule, le nombre de segments disposés sur 50 les côtés longitudinaux du véhicule est important et 1'accumulation d'eau peut donner lieu à des efforts de traînée très élevés. En deuxième lieu, pour qu'il puisse supporter le degré d'usure élevé à la pointe inférieure du segment, le matériau qui constitue les jupes doit être résistant. Il en résulte que lorsque le seg-25 ment est gonflé par la pression du coussin, il devient très rigide et ne s'infléchit pas facilement. Toutefois, les segments des côtés du véhicule sont soumis continuellement au choc des vagues 72 04956 2 2125465 et doivent s'infléchir pour se conformer aux vagues. Du fait de sa forte rigidité un segment ne s'infléchit pas facilement, de sorte que les points de fixation du segment sont soumis à des charges élevées, qui provoquent un grand nombre de ruptures de 5 fixation. En outre, des chocs importants sont transmis au véhicule par les segments du fait de l'impact des vagues, ce qui affecte le confort des passagers. Pour éviter l'accumulation d'eau dans les segments, le brevet britannique n° 1.215.572 proposait que les segments des par-10 ties de la jupe qui sont sensiblement parallèles à l'axe longitudinal du véhicule soient disposés de façon à être concaves lorsqu'ils sont vus de l'arrière du véhicule, les parois des segments s'étendant vers l'arrière, sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule. Le brevet britannique/1.196.751 15 décrit également des segments comportant une partie extérieure courbe et des parois dépassant à l'intérieur du coussin, dans lequel un prolongement de la ligne de chaque paroi forme avec l'axe longitudinal du véhicule un angle non droit. Bien que le problème de l'accumulation d'eau soit ainsi résolu, celui de la rigidité 20 des segments ne l'est pas, car en fait, lorsque les parois d'un segment dépassent vers l'arrière, il est rendu encore plus résistant à la flexion par le déplacement vers l'avant du véhicule. L'invention a pour objet un segment pour jupe flexible de véhicule à coussin d'air, ce segment ayant une forme développée 25 et comportant des organes de fixation tels que lorsque le segment est fixé sous l'un des côtés longitudinaux d'un véhicule à coussin d'air, il dépasse vers l'arrière et vers le bas et comporte deux parois qui dépassent angulairement vers l'arrière dans la zone du coussin, par rapport à l'axe longitudinal du véhicule. • 30 L'invention a également pour objet un véhicule à coussin d'air comportant une jupe flexible qui comprend un élément supérieur gonflable suspendu au véhicule, et une pluralité de segments suspendus audit élément supérieur, les segments montés sur les parties de l'élément gonflable qui sont sensiblement parallè-35 les à l'axe longitudinal du véhicule étant agencés de manière à dépasser vers le bas et vers l'arrière par rapport au véhicule, et comportant des parties fermées avec des parties de paroi qui 72 04956 ? 2125465 dépassent dans la zone du coussin avec une inclinaison vers l'arrière de façon à former un angle non droit avec l'axe longitudinal du véhicule. Le fait que les segments dépassent vers le bas et vers l'ar-5 rière et non verticalement vers le bas signifie qu'ils ne sont soumis à des efforts de flexion que par les vagues et les obstacles rencontrés pendant le déplacement vers l'avant du véhicule, et qu'ils s'infléchissent plus facilement pour surmonter ces vagues et obstacles. 3i toutefois ces segments dépassent vers l'ar-10 rière au point que l'angle aigU. formé entre la paroi d'un segment et le plan horizontal du dessous du véhicule est trop faible,ils perdent leur rigidité et ne remplissent plus leur fonction. D'autre part, si cet angle est trop grand, les segments seront encore trop rigides. En pratique, l'angle formé entre une projection 15 de l'une ou l'autre paroi d'un segment et toute ligne horizontale du véhicule doit être de 11 ordre de 35° à 55°, et mieux de 4-5°. Il en est de même des parois des segments qui dépassent vers l'arrière dans la zone du coussin en formant un angle avec l'axe longitudinal du véhicule. Si l'angle aigti formé entre le 20 prolongement d'une paroi et l'axe longitudinal du véhicule est trop faible, la section transversale du segment devient trop rigide à la flexion et le segment ne peut s'infléchir facilement. D'autre part, si cet angle est trop grand, une trop grande surface du côté ouvert du segment est offerte dans le sens général du 25 déplacement du véhicule,ce qui donne lieu à une accumulation d'eau et à des efforts de traînée élevés. L'angle aigtt formé entre un prolongement d'une paroi du segment et l'axe longitudinal du véhicule doit, en pratique, être de l'ordre de 61 à 81°, et mieux de 71°. 30 L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip tion détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention. La Fig. 1 est une vue partielle de l'un des côtés longitudi-35 naux d'un véhicule à coussin d'air comportant une jupe flexible composée de segments suivant l'invention. La Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne X-a de la 72 04956 * 2125465 Fig. 1. La Fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne Y-T de la Fig. 1. La Fig. 4 représente la forme développée de deux panneaux 5 de matériau qui peuvent être utilisés pour fabriquer un segment analogue à ceux de la Fig. 1. La Fig. 5 représente la forme développée préférée d'un segment suivant l'invention. La Fig. 6 est une vue partielle du côté longitudinal d'un 10 véhicule équipé de segments dont la forme développée est celle de la Fig. 5» La Fig. 1 représente une partie de l'un des côtés longitudinaux d'un véhicule à coussin d'air, auquel est suspendue une jupe flexible. La Fig. 2 est une vue en coupe de la structure ri-15 gide du véhicule et de la jupe flexible suivant la ligne X-X de la Fig. 1. Un conduit 11 est formé entre la structure rigide extérieure 12 et la chambre de flottaison 13 du véhicule, et de l'air sous pression provenant d'un ou de plusieurs compresseurs (non représentés) montés sur le véhicule, s'écoule par le conduit 20 11 pour gonfler une membrane flexible 14. La membrane flexible 14 s'étend au moins le long du côté du véhicule et l'un de ses bords est fixé par des moyens appropriés (non représentés) tels que sangles ou charnières à piano sur la structure rigide 12, le long d'une ligne de fixation 15, tandis que son bord opposé est 25 fixé par des moyens analogues (non représentés) le long d'une ligne de fixation 16 à la chambre de flottaison 13* A la membrane flexible 14 est suspendu un tablier 17, qui peut faire corps avec la membrane flexible 14, ou qui peut £tre constitué par une bande en matériau flexible ayant l'un de ses bords fixé à la surfa-30 ce extérieure de la membrane flexible 14 par des moyens appropriés tels que rivets ou collage. Un organe de liaison 18 est disposé à l'intérieur de la membrane flexible 14. Une pluralité de segments 19 dépassent vers le bas et vers l'arrière de la membrane flexible gonflée 14. Chaque segment com-35 prend une partie courbe 20 dont la concavité est orientée en direction de la zone 21 du coussin d'air, comme représenté plus clairement sur la Fig. 3- Deux parois 22 et 23 dépassent vers 72 04956 5 2125465 l'arrière, de chaque côté respectivement de la partie courbe 20, dans la zone du coussin d'air 21. Le dessus de la partie courbe 20 de chaque segment 1$ est fixé au tablier 17 par des organes de fixation amovible appropriés tels que boulons, angles ou ma- 5 nicles et chaînes (non représentés). Les parties des parois 22 et 25 qui avancent le plus loin à l'intérieur de la zone du coussin d'air 21 sont fixées à la membrane flexible 14- par des organes de fixation amovible appropriés analogues (non représentés) en des points de fixation 24 et 25, respectivement. En variante, 10 ces points de fixation 24 et 25 peuvent être disposés sur la chambre de flottaison 15• Les segments sont ainsi agencés sur les parties de la membrane flexible gonflable 14 qui est parallèle à l'axe longitudinal du véhicule. Les segments 19 dépassent vers le bas et vers 15 l'arrière de façon qu'une ligne partant de l'une des parois de segment forme un angle A avec n'importe quel plan horizontal du véhicule, tel que le dessous de la chambre de flottaison 15.Pour qu'une fois gonflé par l'air sous pression de la zone du coussin 21 le segment ne soit pas trop rigide mais puisse s'infléchir 20 sous les forces qui s'exercent sur la partie inférieure du segment du fait des irrégularités de la surface sur laquelle le véhicule évolue, l'angle A ne doit pas être supérieur à 55°• L'autre part, pour que le segment soit suffisamment rigide pour recouvrer sa position allongée après déformation et ne reste pas à 25 plat contre le dessous de la membrane flexible 14, l'angle A ne doit pas être inférieur à 55°• la valeur optimale de cet angle semble Les parois 22 et 25 des segments 19 dépassent également dans la zone du coussin d'air avec une composante vers l'arrière, 50 de sorte que tout prolongement vers l'intérieur de l'une ou l'autre des parois forme un angle aigtt B, avec l'axe longitudinal 26 du véhicule, comme représenté sur la Fig. c>. ku fur et à mesure que l'angle B diminue, les parois 22, 25 se rapprochent d'une position dans laquelle elles sont parallèles à l'axe longitudinal 55 26 du véhicule et la partie courbe 20 est concave lorsqu'elle est vue de l'arrière du véhicule. Cette partie offre une section plus rigide aux efforts de flexion que les irrégularités de la surface 72 04956 e 2125465 sur laquelle évolue le véhicule exercent sur la partie inférieure du segment et, pour que ce dernier ne devienne pas trop rigide, l'angle B ne doit pas être inférieur à 61°. En même temps, pour qu'une surface limitée du côté ouvert des segments d'un cô-5 té du véhicule soit orientée dans le sens de déplacement du véhicule lorsque celui-ci progresse en avant avec un mouvement de lacet, 1'angle B ne doit pas excéder 81°, sinon 1'accumulation d'eau provoquerait des efforts de traînée élevés. Une valeur optimale de l'angle B semble être de 71°-10 La Fig. 4 représente la forme développée de deux panneaux 27 et 33 de matériau flexible qui peuvent être utilisés pour faire un segment suivant l'invention. Le plus grand 27 des deux panneaux en matériau flexible comporte un bord sensiblement droit 28 et trois bords courbes 29, 30 et 31» Une série de languettes 15 32 sont formées sur le bord courbe 30 pour être fixées de façon appropriée, par exemple par collage, sur le plus petit 33 des deux morceaux. Pour former le segment, on recourbe les deux angles 34- et 35 formés par l'intersection du bord courbe 29 et du bord droit 20 28 et du bord courbe 31 et du bord droit 28, respectivement,vers l'arrière, dans la même direction. La partie centrale du panneau 27 entre le bord courbe 30 et le bord droit 28 devient ainsi la partie courbe 20 du segment. La partie du panneau 27 comprise entre le bord courbe 29 et le bord droit 28 devient la paroi avant 25 22 du segment, et la partie du panneau 27 comprise entre le bord courbe 31 et le bord droit 28 devient la paroi arrière 23 du segment . Lorsque le segment est fixé en place sous la membrane flexible 14, comme représenté sur la Fig. 1, il dépasse vers le bas 30 et vers l'arrière et les deux parois 22 et 23 dépassent vers l'arrière dans la zone du coussin. Les bords 29 et 3^ correspondent à la courbure de la membrane flexible 14. Pour que le segment supporte les efforts très élevés qui s'exercent sur les points de fixation pendant le fonctionnement du véhicule, il est préférable 35 de le fixer à la membrane flexible 14 sensiblement sur toute la longueur de ses bords 29, 30 et 31» A cet effet, on peut visser les bords 29 et 31 à des pattes qui pendent de la membrane flexi 72 04956 ? 2125465 ble 14 et on peut visser le bord 30 sur le tablier A. Lorsque des segments de ce .type sont montés sur un véhicule comme représenté sur la Fig. 1, de larges intervalles 36 existent entre les segments et la surface sur laquelle le véhicu-5 le évolue. Ces intervalles 36 laissent s'échapper l'air du coussin et on peut y remédier en donnant au grand panneau 27 la forme développée représentée sur la Fig. 5» La Fig. 5 représente, en forme développée, un mode de réalisation particulièrement avantageux du segment, dans lequel 10 le bord 28 est conformé de manière à comprendra une partie supplémentaire 38. Lorsque le matériau est replié en forme de segment et fixé à la membrane flexible 14, comme indiqué en référence à la Fig. 4, les intervalles 36 sont remplis par les parties 38 et le bord inférieur de la jupe formée par les segments constitue 15 sensiblement une ligne droite, comme représenté sur la Fig. 6. Malheureusement, à l'heure actuelle, le matériau dans lequel les segments sont taillés n'existe qu'en petite largeur et les segments destinés aux gros véhicules à coussin d'air ne peuvent être taillés d'une seule pièce lorsqu'ils présentent ce 20 bord de configuration spéciale. Or il est préférable que les segments soient taillés d'une seule pièce et ne comportent pas de joints collés qui sont une source permanente de moindre résistance et de défaillance. Il en résulte que les segments destinés aux gros véhicules à coussin d'air sont taillés conformément à la Fig. 25 4-, tandis que ceux destinés aux véhicules à coussin d'air plus petits sont taillés conformément à la Fig. 5- ..Il est à noter que la courbure des bords 29 et 31 dépend de la forme de la membrane flexible 14 lorsqu'elle est gonflée. Si les segments sont destinés à être fixés directement au-dessous 30 de la structure rigide du véhicule, les bords 29 et 31 seront droits. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée à l'exemple décrit et représenté, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art suivant les applications 35 envisagées et sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention. 72 04956 8 2125465 - REVENDICATIONS - 1 - Segment pour jupe flexible de véhicule à coussin d'air, caractérisé en ce qu'il comporte une forme développée et des organes de fixation tels que lorsqu'il est fixé sous l'un des 5 bords longitudinaux d'un véhicule à coussin d'air, il dépasse vers l'arrière et vers le bas et comporte deux parois qui dépassent vers l'arrière dans la zone du coussin en formant un angle avec l'axe longitudinal du véhicule. 2 - Véhicule à coussin d'air, caractérisé en ce qu'il compor-10 te une jupe flexible comprenant des segments suivant la revendication 1. 3 - Véhicule à coussin d'air comportant une jupe flexible qui comprend une membrane supérieure gonflable suspendue au véhicule, ladite jupe comprenant en outre une pluralité de segments 15 suspendus à ladite membrane gonflable, ledit véhicule étant caractérisé en ce que les segments fixés sur les parties de la mém-brane gonflable qui sont sensiblement parallèles à l'axe longitudinal du véhicule sont agencés de manière à dépasser vers le bas et vers l'arrière par rapport au véhicule, et comportent des par-20 ties fermées avec des parties de parois qui dépassent de là dans la zone du coussin suivant une inclinaison vers l'arrière, de manière à former un angle non droit avec l'axe longitudinal du véhicule. U- - Véhicule à coussin d'air suivant la revendication 2 ou la 25 revendication 3, caractérisé en ce que l'angle aigii formé entre l'une ou l'autre paroi d'un segment qui dépasse vers le bas et vers l'arrière et tout plan horizontal du véhicule est de l'ordre de 55 à 55°. 5 - Véhicule à coussin d'air suivant la revendication 2, ou 30 la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle aigU formé entre un prolongement de l'une ou l'autre paroi d'un segment comportant des parois qui dépassent vers l'arrière dans la zone du coussin, et l'axe longitudinal du véhicule, est de l'ordre de 61 à 8T. 6 - Véhicule suivant la revendication 2 ou la revendication 35 3, caractérisé en ce que les segments sur les côtés longitudinaux du véhicule sont agencés de manière que l'angle aigti formé par un prolongement de l'une ou l'autre paroi de chaque segment et un 72 04956 9 2125465 plan horizontal du véhicule est de 45°, et que l'angle aigti formé entre un prolongement de l'une ou l'autre des parois de chaque segment et l'axe longitudinal du véhicule est de 71°« 7 - Segment suivant la revendication 1, caractérisé en ce 5 que ledit segment est fait de deux panneaux d'inégales dimensions en matériau flexible, le plus grand desdits panneaux comprenant un bord sensiblement droit et trois bords courbes, une série de languettes étant formées sur le bord courbe opposé au bord sensiblement droit et lesdites languettes étant fixées de façon appro-10 priée au plus petit panneau de matériau flexible.