Brevet FR2475487A1 — publié le 19810814

La présente invention concerne un mécanisme d'ar- ticulation, particulièrement d'autobus, avec une résis- tance d'amortissement pouvant être intercalée entre deux pièces de traction reliées entre elles par une liaison d'articulation mutuelle dans des positions relatives fai- sant un angle de coude, pour amortir les variations d'an- gle de coude. Dans un mécanisme d'articulation connu de ce gen- re (demande de Brevet de la République Fédérale Allemande DE OS 27 41 120) un étranglement constant branché en déri- vation sur un distributeur de verrouillage pour bloquer l'articulation fonctionne comme une résistance d'amortis- sement hydraulique quand le distributeur de verrouillage est amené dans sa position de verrouillage par le dépasse- ment d'une valeur limite de variations d'angle de coude. L'introduction et la valeur de cette résistance d'amortis- sement connue dépend exclusivement de la variation d'angle de coude car la quantité de liquide qui passe à l'instant donné par le dispositif de verrouillage dans sa position de circulation libre dépend exclusivement de la variation d'angle de coude, et parce que l'étranglement est constant. Le comportement en marche des mécanismes d'articu- lation antérieurs mentionnés ci-dessus peut être probléma- tique à des vitesses élevées particulièrement si l'entrai- nement se fait par des axes disposés dans la direction de la marche, derrière l'articulation. Ainsi, un comportement de marche instable peut apparaître, même en circulation en ligne droite. Par ailleurs, une manoeuvre rapide peut entraîner une vibration des pièces de traction arrière. L'invention a donc pour objet essentiel d'améliorer la stabilité de marche d'un mécanisme d'articulation du type précité, à des allures de marche différentes, par l'influence de son comportement d'amortissement. Ce résultat est obtenu par le fait que la résis- tance d'amortissement est modifiée en fonction des varia- tions d'angle de coude. Le mécanisme d'articulation selon l'invention permet de régler la résistance d'amortissement à une valeur plus élevée aux grandes vitesses de marche qu'aux vitesses plus basses, dans lesquelles des manoeuvres de virage normal sont exécutées. Celaassure la stabilité de marche aux vitesses élevées et évite les forces contrai- res perturbatrices en raison de la résistance d'amortisse- ment en braquage normal de la direction. Dans le mécanis- me d'articulation selon l'invention la résistance d'amor- tissement peut être réglée à des valeurs moyennes, dans le cas de marche rapide en virage. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre et sur les dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: La Figure 1 représente un circuit de commande pour le verrouillage et l'amortissement des variations d'angle de coude d'un mécanisme d'articulation selon l'invention, la Figure 2 est un tableau indiquant les fonctions et les positions des dispositifs de commande de la Figure 1, à différentes allures de marche. Selon la Figure 1, des pièces de traction reliées entre elles par une articulation dans un mécanisme d'arti- culation, non représenté plus en détail, sont reliées par des unités à cylindre-piston 3 et 4 de manière que lors d'un braquage à gauche de la direction du véhicule, les pistons 5 de l'unité 3 exécutent une course de compression en fonction d'un angle de coude qui se règle entre les pièces de traction, tandis que les pistons 5 de l'unité 4 exécutent une course d'expansion correspondante. Les mouve- ments de course sont inversés de manière correspondante lors d'un braquage à droite de la direction du véhicule. La demande de Brevet de la République Fédérale Alle- mande DE OS 27 48 714 décrit en détail un exemple de réa- lisation de la liaison articulée des pièces de traction et de la disposition des unités 3 et 4. Les chambres 6 des cylindres de l'unité 3 sont reliées aux chambres 9 des cylindres de l'unité 4 par une conduite de liaison 7 ainsi que par une conduite de liaison 10. Pour stabiliser lallongement des pièces de traction, les chambres 6 et 9 des cylindres sont sous l'effet d'une précontrainte par un accumulateur de pres- sion 10 hydropneumatique raccordé à la conduite de liai- son 8. Dans la conduite de liaison 7 se trouvent des clapets 11 et 12 se fermant vers les chambres 6 et 9 des cylindres tandis que dans la conduite de liaison 8 se trouvent des clapets 13 et 14 s'ouvrant vers les chambres 6 et 9 des cylindres. Les tronçons de conduite 15 et 16 situés entre des clapets d'une conduite de liai- son sont reliés entre eux par une conduite d'amortisse- ment 21 contenant deux distributeurs d'amortissement 19 et 20 branchés en série. En un point entre les distributeurs d'amortisse- ment 19 et 20, la conduite d'amortissement 21 est reliée aux tronçons de conduite 16 par l'intermédiaire d'une conduite de verrouillage 18 qui contient un distributeur de verrouillage 17. Le distributeur de verrouillage 17, mobile entre une position de passage 22 libérant la conduite de bloca- ge 18 et une position de verrouillage 23 bloquant cette conduite 18 est commandé par un distributeur électro- magnétique 24 de pré-commande branché sur une conduite d'alimentation 25 sous pression de réserve et commandé lui-même par un dispositif de commande 26 électronique. Le distributeur de pré-commande 24 peut être dé- placé entre une position zéro 28 de dégazage d'une con- duite 27 de pression de commande aboutissant au distri- buteur de verrouillage 17, et une position de verrouil- lage reliant la conduite de pression de commande 27 à la conduite d'alimentation 25. Les distributeurs 17 et 24 sont amenés chacun dans la position de verrouillage par une impulsion de commande et sont ramenés dans l'autre position par la force d'un ressort. Le distributeur d'amortissement 19 est mobile entre une position déblocage 30 bloquant la conduite d'amortissement 21 et une position d'amortissement 31 pour intercaler un étranglement relativement constant dans la conduite d'amortissement 21, sous l'influence d'un autre distributeur électromagnétique 32 de pré- commande. Le distributeur de précommande 32 se trouvant dans la conduite d'alimentation 25 est relié au distribu- teur d'amortissement 19 par une conduite 33 de pression de commande, et la position est changée par un dispositif de commande 26 entre une position d'amortissement 35 de dégazage de la conduite 33 de pression de commande et une position de verrouillage 34 reliant la conduite 33 de pres- sion de commande à la conduite 25 d'alimentation. Le-dis- tributeur d'amortissement 19 est amené dans sa position d'amortissement 31 et le distributeur de précommande 32 dans sa position d'amortissement 35 par des ressorts. Le distributeur d'amortissement 20 peut changer de position sous l'effet d'un autre distributeur de pré- commande 36 électromagnétique entre une position de pas- sage 37 destinée à libérer l'étranglement de la conduite d'amortissement 21, et une position d'amortissement 38 intercalant un étranglement constant, relativement étroit, dans la conduite d'amortissement 21. Le distributeur de précommande 36 situé sur la conduite d'alimentation 25 et relié au distributeur d'amor- tissement 20 par une autre conduite 39 de pression de corm- mande est changé de position par le dispositif de commande 26, entre une position d'amortissement 41 dégazant la con- duite 39 de pression de commande et une position d'amor- tissement 42 reliant la conduite 39 de pression de com- mande à la conduite d'alimentation 25. Ce dispositif de commande 26 contient une valeur seuil 43 fixe qui corres- pond par exemple à une vitesse de marche de 75 km/h. Lors- qu'un signal 44 émis par le dispositif de commande 26, représentant la vitesse de marche, dépasse la valeur seuil 43, le dispositif de commande 26 ferme le circuit de commande 45 du distributeur de pré-commande 36, de sorte que le distributeur d'amortissement 20 passe dans sa position d'amortissement 38. Le signal 44 représentant la vitesse est produit par un capteur 40 en fonction de la vitesse de marche V. Le dispositif de commande 26 reçoit également un signal d'entrée 46 emis par un capteur 47 d'angle de braquage représentant l'angle de braquage arbitraire L des roues directrices du véhicule ainsi qu'un signal d'en- trée 48 représentant l'angle de coude K des pièces de traction reliées par articulation, et qui est produit par un capteur 49 d'angle de coude. Le dispositif de com- mande 26 mémorise en outre une courbe 50 de valeur seuil déterminant l'angle de coude toléré pour chaque angle de braquage établi. En regard de la Figure 2, le dispositif de la Figure 1 fonctionne pour remplir entre autre les fonctions essentielles suivantes. Dans un état de marche, avec l'angle de braquage L inférieur à une valeur limite L1 (par exemple 80)et une vitesse du véhicule V inférieure à une valeur limite V1 (par exemple 75 km/h) le dispositif de commande 26 émet un signal de sortie 51 qui amène le distributeur de pré- commande 24 dans sa position de verrouillage 29, de sorte que le distributeur de verrouillage 17 passe dansa posi- tion de blocage. Le distributeur d'amortissement 19 reste dans sa position 31 ou 37 représentée, de sorte qu'une résistance d'amortissement relativement faible seulement est intercalée par le distributeur d'amortissement 19. Sous l'effet d'un braquage supposé à gauche de la direc- tion du véhicule, du liquide déplacé de la chambre 6 du cylindre circule par le clapet 11 qui s'ouvre par le freinage du distributeur d'amortissement 19, passe par le tronçon de conduite 16 et le clapet 14 qui s'ouvre vers la chambre de cylindre 9. Dans le cas d'un braquage à droite de la direction, le liquide déplacé de la cham- bre de cylindre 9 circule par les clapets 12 et 13 qui s'ouvrent par le freinage du distributeur d'amortissement 19, vers la chambre de cylindre 6. Dans le cas d'une allure de marche avec un angle de braquage L supérieur à la valeur limite L1 et une vi- tesse du véhicule inférieure à la valeur limite V1Y le dispositif de commande 26 n'émet aucun signal de sortie. Le distributeur de verrouillage 17 et les distributeurs d'amortissement 19 et 20 se trouvent dans les positions représentées 22, 31 et 37 de sorte qu'une circulation de liquide entre les chambres 10 et 9 du cylindre est auto- risée par lesdistributeuxs17 et 20 branchés en série et se trouvant dans leur position de passage 22, 37. Il n'interviennent alors ni blocage ni amortissement de va- riations d'angle de coude de l'articulation. Si le mécanisme d'articulation se trouve dans unétat de marche dans lequel l'angle de braquage L est inférieur à la valeur limite L et la vitesse V du véhi- cule est supérieure à la valeur limite V1, le dispositif de commande émet le signal de sortie 51 ainsi qu'un autre signal de sortie 52. Sous l'effet de ces signaux, le dis- tributeur de verrouillage 17 (de la manière déjà décrite,) passe dans sa position de blocage 23 et le distributeur de précommande 36 dans sa position d'amortissement 42 dans laquelle, par la liaison entre les conduites 33 et 39 de pression de commande, le distributeur d'amortissement 20 est amené dans sa position d'amortissement 38. De cette manière, la circulation du liquide entre les chambres 6 et 9 des cylindres doit se faire par les distributeurs d'amortissement 19 et 20 en série, avec un freinage, de sorte qu'une résistance d'amortissement relativement éle- vée est introduite. Dans une allure de marche dans laquelle l'angle de braquage L est supérieur à la vitesse limite L1 et la vitesse du véhicule V est supérieure à la valeur limite Vi, le dispositif de commande 26 émet le signal de sortie 52 de sorte que, de la manière déjà décrite, le distribu- teur d'amortissement 20 est amené dans sa position d'amor- tissement 38. Le distributeur de verrouillage 17, branché en série avec le distributeur d'amortissement 20 se trouve dans sa position d'amortissement 22 représentée,de sorte que la circulation de liquide se fait seulement par le distributeur d'amortissement 20 qui introduit une résis- tance d'amortissement moyenne. Si à une allure de marche quelconque du véhicule l'angle de coude K dépasse la valeur limite autorisée Kzul, le dispositif de commande 26 délivre en plus du signal de sortie 51 pour le passage du distributeur de verrouillage 17 en position de blocage 23, un autre sig- nal de sortie qui fait passer le distributeur de pré- commande 32 dans sa position de verrouillage 34. Il en résulte que le distributeur d'amortissement 19 passe dans sa position de blocage 30 de sorte que la circulation dans les conduites 18 et 21 est interrompue et que la cir- culation de li quide entre les chambres 6 et 9 des cylin- dres est interdite. Il en résulte que les variations d'angle de coude entre les pièces de traction articulées ne sont plus possibles. Le mode de réalisation décrit ci-dessus produit une modification pas à pas de la résistance d'amortisse- ment en fonction des variations de l'angle de coude. Mais il entre dans le cadre de. l'invention d'effectuer une modification continue par exemple proportionnelle, de la résistance d'amortissement. REVENDICATIONS 1 - Mécanisme d'articulation, particulièrement d'autobus, avec une résistance d'amortissement destinée à amortir les variations d'angle de coude, et pouvant être intercaléeentre deux pièces de traction reliées en- tre elles par une liaison articulée à ses côtés opposés et faisant un angle de coude, mécanisme caractérisé en ce que la résistance d'amortissement(19, 20) est modifiée indépendamment des variations d'angle de coude. 2 - Mécanisme selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la résistance d'amortissement(19, 20)est modifiée en fonction de la vitesse du véhicule(V) 3 - Mécanisme selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la résistance d'amortissement(19,20) est modifiée en fonction de l'angle de braquage (L) des roues directrices du véhicule. 4 - Mécanisme selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que la résistance d'amortissement (19, 20) peut être introduite avec une valeur réduite aux petits angles de braquage de la direc- tion (L). - Mécanisme selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisé en ce que la résistance d'amortissement (19, 20) peut être éliminée aux forts angles de braquage de la direction (L> L1) et aux vites- ses normales du véhicule (v C. V1). 6 - Mécanisme selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que la résistance d'amor- tissement (19, 20) peut être intercalée avec une valeur élevée à des angles de braquage de la direction nuls ou réduits (L CL1) et à des vitesses élevées du véhicule (V->V1). 7 - Mécanisme selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce que la résistance d'amortissement (19, 20) peut être introduite avec une valeur moyenne à des angles de braquage élevés de la di- rection(L> L1)et à des vitesses supérieures du véhicule (V>v1). 8 - Mécanisme selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce que la circulation par la résistance d'amortissement (19, 20) peut être bloquée sous la dépendance de l'angle de coude (K). 9 - Mécanisme selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce qu'un distributeur d'amortissement (19) avec un étranglement constant dont le passage peut être bloqué, est branché en série avec un distributeur d'amortissement (20) avec un étranglement constant, pouvant être commandé sur un passage libre (37). - Mécanisme selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 9, caractérisé en ce qu'un distributeur de verrouillage (17) disposé en dérivation sur un distribu- teur d'amortissement (19) pouvant êtie bloqué, et pouvant être placé sur son passage libre pour bloquer la liaison articulée, peut être branché en série avec au moins un distributeur d'amortissement (20) pouvant être placé sur son passage libre (37).