Brevet FR2162615A1 — publié le 19730720

L'invention concerne un véhicule à trois essieux à suspension pneumatique comportant deux essieux arrière. On connais un véhicule à trois essieux à suspension pneumatique dans lequel l'un des essieux arrière est entraîné et l'autre essieu est établi comme essieu arrière non propulsif. La mise hors service de l'essieu non propulsif s'obtient en laissant échapper l'air avec abaissement simultané du chassis du véhicule, l'essieu non propulsif étant verrouillé dans cette position basse, au ehassis du véhicule et restant suspendu sous le châssis après la remontée de celuici. Ces dispositions pour la mise hors service de l'essieu non propulsif sont toutefois très onéreuses et nécessitent surtout un verrouillage très massif et rigide car ce verrouillage doit non seulement porter le poids de l'essieu non propulsif, mais encore supporter les efforts élastiques des soufflets pneumatiques. L'invention a pour but de créer un véhicule du type ci-dessus comportant un dispositif de mise hors service de l'essieu dont la construction soit très légère et qui soit simple à manoeuvrer par le conducteur, de façon à éviter les inconvénients des dispositifs de mise hors service connus. Ce résultat est obtenu suivant l'invention du fait que l'on peut couper l'alimentation en air comprimé des soufflets pneumatiques de l'un des essieux arrière et que dans cet état on fait régner à volonté, dans les espaces intérieurs des soufflets pneumatiques coupés de l'alimentation, la pression atmosphérique ou une dépression. Le dispositif de mise hors service suivant l'invention présente l'avantage qu'il devient possible de dégager ou remonter un des essieux arrière avec seulement l'aide d'une petite et légère soupape, sans verrouillage lourd et onéreux. La mise hors service de l'un des essieux arrière peut être assurée sans interruption de la marche, pendant celle-ci, en très peu de temps. Ce point est particulièrement avantageux quand on circule sur des routes boueuses ou verglacées pour reporter au plus vite, en mettant hors circuit les soufflets pneumatiques de l'un des essieux arrière, le poids du véhicule sur un seul essieu notamment sur l'essieu moteur.En outre, la construction du dispositif est très simple, les pièces supplémentaires ne provoquant en aucune façon une augmentation du poids du véhicule, contrairement à ce qui se passe avec un. dispositif de verrouillage. La mise hors service de l'un des essieux arrière est obtenue avantageusement au moyen d'une soupape d-'arret montée sur les canalisations d'air comprimé des soufflets pneumatiques que l'on doit couper, soupape qui, dans l'une de ses positions, relie les soufflets pneumatiques avec l'alimentation en air comprimé et dans l'autre position les relie avec une canalisation d'échappement d'air, la commutation de la soupape d'arrêt se faisant à partir du siège du conducteur et/ou de l'extérieur du véhicule au moyen d'un dispositif de manoeuvre. Il y a avantage, pour éviter l'usure des pneumatiques, à ce que l'essieu mis hors service soit soulevé complètement au-dessus de la chaussée. A cet effet, il est proposé, dans le cadre de l'invention, de relier les soufflets pneumatiques mis hors circuit par l'intermédiaire de la canalisation d'échappement d'air, avec le côté aspiration du compresseur. On produit ainsi dans les soufflets pneumatiques coupés du circuit, une dépression qui soulève l'essieu de la chaussée, de sorte que, dans cet état, l'essieu est suspendu au-dessus de la chaussée. Afin que, dans ce cas, la dépression persiste en permanence dans les soufflets pneumatiques, la canalisation qui conduit au compresseur débouche dans la canalisation principale d'aspiration du compresseur. Dans cette canalisation principale d'aspiration du compresseur est en outre prévu un volet étrangleur, qui ferme entièrement ou partiellement la canalisation principale d'aspiration quand les soufflets pneumatiques sont coupés du circuit. Le volet étrangleur est ici placé excentriquement dans la canalisation d'aspiration et est relié à un ressort agissant dans le sens de fermeture du volet étrangleur et à l'encontre de la pression d'aspiration du compresseur. Suivant l'importance de la dépression, le compresseur aspire donc soit seulement l'air des soufflets pneumatiques, soit aussi, partiellement, l'air de la canalisation principale d'aspiration et celui des soufflets pneumatiques. On obtient un essieu remontant dont l'exécution est particulièrement simple en ce que, pour produire la dépression dans les soufflets pneumatiques d'un essieu, on fait descendre le châssis du véhicule en vidangeant tous les soufflets pneumatiques, on ferme toute arrivée d'air aux soufflets pneumatiques de l'essieu qui doit être remonté, et ensuite on soulève le châssis en remplissant les autres soufflets pneumatiques. Après que l'on a soulevé le cadre de châssis, la dépression qui règne dans les soufflets pneumatiques coupés de l'arrivée d'air comprimé maintient l'essieu au-dessus du plan de circulation du véhicule. L'invention sera mieux comprise grace à la description ci-après et aux dessins annexés représentant trois exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels : - La figure 1 représente un dispositif pour mettre hors service un des essieux arrière; - La figure 2 représente un dispositif pour soulever un des essieux arrière qui est relié à cet effet avec le côté aspiration du compresseur; - La figure 3 représente un autre dispositif pour soulever un des essieux arrière, dans lequel on vidange les soufflets pneumatiques en faisant descendre le cadre du châssis et l'on supprime toute arrivée d'air comprimé aux soufflets pneumatiques de essieu qui doit être remonté. Dans les figures, on a représenté d'une façon simplifiée seulement les parties de l'installation pneumatique d'un véhicule à trois essieux nécessaires à l'explication de l'invention. Pour cette raison, on n'a pas repris dans les figures le dispositif régulateur de niveau associé à l'installation ae suspension pneumatique. On utilise comme soufflets pneumatiques les soufflets à bourrelets ou à plis connus, qui ont par rapport aux simples soufflets tonneaux l'avantage que les variations des pressions internes qui se produisent dans le jeu normal de la suspension ne produisent sur les soufflets plisses aucune modification sensible de la section. L'installation de suspension pneumatique représentée sur les figures possède, pour-la suspension de l'essieu avant du véhicule, des soufflets pneumatiques 1, et pour la suspension des deux essieux arrière, des soufflets pneumatiques 2, 3. L'air comprimé nécessaire pour les soufflets pneumatiques est produit par un compresseur 4 qui fournit l'air comprimé par un conduit de remplissage 5 à un réservoir d'air comprimé 6. Le compresseur 4 est entrains par le moteur du vehicule, non represente. L'air comprimé emmagasiné dans le réservoir à air comprimé 6 est envoyé aux soufflets pneumatiques 1 à 3 par les canalisations à air'comprimé 7 ou 8. Pour que les soufflets pneumatiques 2, .3 des deux essieux arrière puissent être remplis ou vidangés indépendamment l'un de l'autre, les soufflets pneumatiques 2, 3 sont alimentés en air comprimé par des canalisations d'alimentation séparées 9 et 10. On a prévu, suivant l'invention, sur la canalisation d'air comprimé 7, un tiroir de commande Il, lia, pour diriger au choix l'air comprimé vers les soufflets pneumatiques 2 ou 3 de l'un des essieux arrière du groupe que forme le double essieu.Le tiroir de commande 11, lia, est accouplé avec une soupape 12 à commutation électromagnétique qui ajuste les différentes positions de commutation du tiroir de commande 11, lia et qui est desservie au moyen d'un dispositif de manoeuvre spécial placé dans le champ du siège du conducteur et/ou à l'extérieur sur le véhicule. Le mode de réalisation du tiroir de commande 11, lia, est adapté aux usages de l'installation. pneumatique illustrée dans les figures 1 à 3. Dans l'exemple d'exécution de la figure 1, le tiroir de commande 1l sert seulement à l'é- chappement de l'air de l'un des essieux arrière 2 ou 3. Pour cette raison, le tiroir de commande 11 est établi sous la forme d'une simple soupape à 4/3 voies qui, dans sa position centrale neutre, relie les deux soufflets pneumatiques 2, 3 avec le réservoir 6, de sorte que l'air comprimé de ce réservoir 6 peut parvenir par la canalisation 7 et les cana-lisations d'alimentation 9, 10, aux soufflets pneumatiques 2 et 3.Dans les deux positions possibles de commutation du tiroir de commande 11, ce sont au choix les soufflets pneumatiques 2 de l'essieu arrière intérieur, ou les soufflets pneumatiques 3 de l'essieu arrière extérieur qui sont coupés de l'alimentation en air comprimé et raccordés à une canalisation d'échappement d'air 14, partant du tiroir de commande 11. La canalisation d'échappement-14 d'air débouche à l'air libre, la pression de sortie dans la canalisation d'échappement étant commandée par une soupape de réduction 15 réglée en fonction de la charge. A cet effet, la tension préalable du ressort de soupape 23 qui se trouve dans la soupape de réduction 15 peut être modifiée par un tiroir 16 qui est en liaison d'action, par l'intermédiaire d'une tige qui n'est pas représentée, avec le dispositif de régulation du niveau qui fonctionne automatiquement.La soupape de réduction 15 sera ajustée par le dispositif de régulation du niveau, en fonction du poids du chargement du véhicule, de façon telle que dans les soufflets pneumatiques coupés de l'alimentation en air comprimé, il subsiste une pression résiduelle suffisamment importante pour que la charge admissible par l'essieu arrière, qui est relié avec l'alimentation en air comprimé, ne soit pas dépassée. Dans l'état normal de marche du véhicule, les soufflets pneumatiques 2, 3, des deux essieux arrière sont raccordés au réservoir d'air comprimé 6. Si toutefois l'état de la route se modifie dans des conditions qui pourraient compromettre la marche du véhicule, par exemple si la chaussée est boueuse ou enneigée, le conducteur pourra, pendant la marche et sans que celle-ci soit interrompue en manoeuvrant le dispositif de commande 13, faire passer le tiroir de commande 11, de sa position neutre à l'une des positions de commutation possibles. Les soufflets pneumatiques 2 et 3 seront alors vidangés automatiquement par la soupape de réduction jusqu'au point où la pression à l'essieu dont on n'a pas laissé échapper l'air a atteint le niveau correspondant à la charge admissible.Comme, dans les véhicules à trois essieux à essieu arrière double, les deux essieux arrière sont habituellement moteurs, on doit, pour mettre hors service un des essieux arrière, arrêter le différentiel qui agit entre les deux essieux. L'arrêt du différentiel s'effectuera de préférence en même temps au moyen du dispositif de manoeuvre 13. Dans l'installation pneumatique suivant la figure 2, on a la possibilité de couper de l'alimentation en air comprimé les soufflets pneumatiques 2, ou 3, de l'un des essieux arriere et de remonter essieu afférent de la voie de roulement du véhicule. Le tiroir de commande ll nécessaire à cet effet correspond à celui qui a été déjà décrit dans la figure 1. Quand le tiroir de commande lla est dans sa position centrale nacre, les deux soufflets pneumatiques 2, 3 sont à nouveau relies avec le réservoir d'air comprimé 6. Au lieu de la canalisation d'échappement d'air 14 de la figure 1, on a prévu une canalisation de liaison 17 qui débouche dans la canalisation princ pale d'aspiration 18 du compresseur 4. Sur la canalisation principale d'aspiration 18 est monté un volet d'étranglement 19 placé excentriquement et qui est relié avec un ressort 20, agissant dans le sens de la fermeture de cette canalisation principale 18 ainsi qu'à l'encontre de la pression d'aspiration du compresseur 4. Sur le volet 19 est raccordé un électro-aimant 21 qui, lorsque le tiroir de commande Il est dans la position neutre, maintient le volet 19 tourné en dehors de la section de la canalisation principale d'aspiration. L'électro-aimant 21 est relié par une canalisation 22 avec le dispositif de manoeuvre 13. Si ce dispositif de manoeuvre 73 est actionné par le personnel de conduite, et si le tiroir de commande 1l est amené dans une des positions de commutation possibles, les soufflets pneumatiques 3 de 1? essieu arrière extérieur pourront être coupés de l'alimentation en air comprimé et raccordés par la canalisation de liaison 17 au côté aspiration du compresseur. Les soufflets pneumatiques 2 ou 3, qui ne sont pas coupés, restent reliés à l'alimentation en air comprimé. En même temps, le volet étrangleur 19 est amené par le dispositif de manoeuvre 13 au moyen de ltélectro-aimant 21, dans la position en tirets. Le compresseur aspire, par la canalisation de liaison 17, l'air dans les soufflets pneumatiques coupés de l'alimentation en air comprimé.En raison de la dépression, les soufflets pneumatiques se contractent et soulèvent l'essieu de la chaussée. La force du ressort 20 est adaptée à la dépression nécessaire pour remonter essieu, de sorte que cette dépression une fois atteinte, le volet étrangleur 19 ne ferme plus qu'une partie de la section de la canalisation d'aspiration 18. Le remontage de l'un des essieux arrière peut s'effectuer pendant la marche sans que celle-ci soit interrompue. Un mode supplémentaire de réalisation de la suspension pneumatique consiste, dans le cadre de l'invention, à suspendre l'essieu remonté sur le cadre du châssis au moyen d'un verrouillage approprié. La suspension de la figure 3 offre la possibilité de remonter du sol un des essieux arrière, sans que l'on fasse appel à cet effet à des organes supplémentaires du véhicule. Pour remonter un des essieux, on vidange d'abord tous les soufflets pneumatiques 1 à 3 du véhicule de l'air comprimé qu'ils contiennent. A cet effet, tous les soufflets pneumatiques 1 à 3 sont coupés de l'alimentation en air comprimé et sont reliés à une canalisation d'échappement à'air. L'air comprimé emmagasiné dans les soufflets pneumatiques s'échappe à l'air libre par la canalisation d'échappement. Comme les soufflets pneumatiques sont disposés entre le cadre du châssis et les essieux, le châssis descend quand on les vidange. Pendant la descente, les soufflets pneumatiques se plient sur eux-mêmes.A la fin de l'opé- ration, le cadre du châssis repose sur les butées de pression des essieux du véhicule. Dans cette position, les soufflets pneumatiques 2 ou 3 de l'essieu arrière que l'on doit remonter sont coupés de toute alimentation en air comprimé et de la canalisation d'échappement d'air. Les soufflets pneumatiques des autres essieux sont reliés à l'alimentation en air comprimé. Ces soufflets pneumatiques se remplissent d'air comprimé et soulèvent le châssis. Dans les soufflets vides d'air de l'essieu qui doit remonter s'établit une dépression qui maintient repliés les soufflets pneumatiques vides d'air et maintient suspendu, remonté au-dessus du plan de circulation du véhicule, l'essieu qui doit être remonté quand le chassies est lui-même remonté. Le tiroir de commande lla nécessaire pour la distribution de l'air comprimé à la suspension pneumatique est établi sous la forme d'une soupape à 5/3 voies à laquelle sont raccordées toutes les canalisations sous pression 8 à 10 des soufflets pneumatiques et la canalisation sous pression 7 du réservoir d'air comprimé 6. Quand le tiroir de commande lla est dans sa position centrale neutre, tous les soufflets pneumatiques 1 à 3 sont reliés avec le réservoir d'air comprimé 6. Du tiroir de commande lla passe à l'air libre une canalisation d'échappement d'air, qui, dans la position neutre, est coupée des autres canalisations. Les deux autres positions de commutation possibles du tiroir de commande îla sont enclenchées en actionnant le dispositif de manoeuvre 13. Dans ces positions de commutation, les soufflets pneumatiques 2 ou 3 de l'essieu, qui doit être remonté, sont toujours coupés de l'alimentation en air comprimé et les soufflets de l'autre essieu sont reliés avec-cette alimentation.- Le tiroir de commande lla, différant en cela du tiroir de commande 11, possède des positions intermédiaires d'échappement d'air, par où il passe avant d'atteindre les positions de commutation quand on le fait sortir de la position neutre. Dans ces positions intermédiaires d'échappement d'air, tous les soufflets pneumatiques 1 à 3 sont reliés pendant un court instant à la canalisation d'échappement d'air, de sorte que, dans ces positions intermédiaires, tous les soufflets pneumatiques peuvent être vidangés sans réserve. Ce ntest qu'après que tous les soufflets pneumatiques ont été vidés que la position de commutation prévue proprement dite est atteinte, position dans laquelle ensuite les soufflets pneumatiques de l'essieu que l'on doit remonter sont coupés de l'alimentation en air comprimé, et les autres soufflets pneumatiques sont reliés à cette dernière. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 10) Véhicule à trois essieux à suspension pneumatique, comportant un essieu arrière double, véhicule caractérisé en ce que les soufflets pneumatiques (2, 3) de l'un des essieux arrière peuvent être isolés de l'alimentation en air comprimé, et que, quand ils sont dans cet état, il règne dans les chambres intérieures de ces soufflets pneumatiques fermés (2 ou 3) une pression égale au maximum à la pression atmosphérique. 20) Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans les canalisations d'air comprimé (7) qui conduisent aux soufflets pneumatiques (2, 3) que lion peut isoler du circuit, on dispose un tiroir de commande (11, lla), qui, dans une de ses positions, relie les soufflets pneumatiques (2, 3) avec l'alimentation en air comprimé, et dans l'autre position relie les soufflets pneumatiques (2, ou 3) avec une canalisation d'échappement d'air. 30) Véhicule suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le ou les tiroirs de commande (11, lla) peuvent être commandés à partir du siège du conducteur et de l'extérieur du véhicule au moyen d'un dispositif de manoeuvre (13). 40) Véhicule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que pour produire une dépression dans les soufflets pneumatiques (2 ou 3), isolés du circuit d'air comprimé, le tiroir de commande (11) est relié par une canalisation (17) avec le c6té aspiration du compresseur. 50) Véhicule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la canalisation (17) conduisant au compresseur (4) débouche dans la canalisation principale d'aspiration-(lo1 du compresseur (4), cette canalisation principale d'aspiration (18) comportant un volet d'étranglement (19) qui ferme au moins partiellement cette canalisation (18) quand les soufflets pneumatiques (2 ou 3) sont isolés du circuit d'air comprimé. 60) Véhicule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le volet d'étranglement est monté excentriquement dans la canalisation principale d'aspiration (18) et est relié avec un ressort (20) agissant dans le sens de la fermeture de ce volet (19) et à l'encontre de la pression d'aspiration. 70) Véhicule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour produire une dépression dans les soufflets pneumatiques (2 ou 3), le cadre du châssis est abaissé en vidangeant tous les soufflets pneumatiques (1 à 3), les soufflets pneumatiques (2 ou 3), de l'essieu qui doit être remonté étant alors isolés de toute alimentation en air comprimé et le châssis étant ensuite relevé en remplissant les autres soufflets pneumatiques.