Brevet FR2523056A1 — publié le 19830916

L'invention concerne un véhicule sans conducteur à entrainement proportionnel à la charge du type de celui décrit dans le Brevet U.S.A NO 3356040 qui comprend une plate-forme munie de roues de support roulant sur une paire de rails. Le véhicule est entrainé par coopération entre une roue d'entrainement portée par la plate-forme et un tube d'en trainement placé entre les rails de manière à venir en contact avec la roue d'entrainement. Le problème qui se pose est le suivant: Lorsqu'un véhicule est vide ou non chargé, il suffit d'une force très faible pour l'entrainer, tandis que lorsque ce véhicule est lourdement chargé il faut une force importante pour ltentrainer. Une solution pour augmenter la force d'entrainement peut consister à utiliser deux roues d'entrainement accouplées ensemble sur un support commun, comme on peut le voir dans le Brevet U.S.A.NO 3818837 décrivant un tel entrainement à plusieurs roues. Une autre solution consiste à utiliser une roue d'sntrainement de de conception spéciale mettant en oeuvre un ressort de grande force, ce qui nécessite une plate-forme très lourde pour maintenir le véhicule sur les rails lorsqu'il est vide, car, si la plate-forme est trop légère, la force du ressort soulève le véhicule des rails. Cette seconde solution augmente cependant le cout du véhicule et du système d 'entrainement. L'invention a pour but de pallier les inconvénients de l'art antérieur en créant un véhicule sans conducteur, dans lequel la force d'entrainement est proportionnelle à la charge, de telle façon qu'une partie seulement de la charge soit transmise à la roue d'entrainement, la partie restante étant transmise aux roues de support. A cet effet l'invention concerne un véhicule sans conducteur comprenant une plate-forme, au moins un élément de suppprt au-dessous d'une partie de la plateforme, des roues de support reliées à la plate-forme et roulant sur des rails,une roue d'entrainement destinée à être entrainée par un tube d'entrainement centrifuge, une monture de support de la roue d'entrainement à à partir de ltélément de support, de façon que cette roue puisse tourner autour d'un axe horizontal, la monture et la roue d'entrainement étant montées par rapport à l'élément de support de manière à pouvoir tourner autour d'un axe vertical entre une position d'entrainement et une position d'arrêt, véhicule caractérisé par des moyens de liaison de la plateforme à l'élément de support et aux roues - s-e la force transmise vers le bas varie avec la charge, dont une partie seulement est transmise directement à la roue d'entrainement, le reste étant transmis aux roues de support, pour contrôler la force de friction exercée entre la roue d'entrainement et l'arbre d'entrainement. Suivant une forme de réalisation de l'invention, on utilise une paire d'éléments de support et le dispositif reliant chaque substrat à la plateforme comporte un certain nombre d'ensembles de ressorts. Ces ensembles de ressorts ne sont que légèrement comprimés lorsque la plateforme est vide ounon chargée et leur compression varie avec la charge du véhicule. Ces ensembles de ressorts sont de préférence conçus de manière à réguler la force transmise à la roue d'entrainement et à empêcher le dispositif de s'enfoncer jusqu'au fond à pleine charge. L'invention est décrite ci-après en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue éclatée d'un véhicule selon l'invention; - la figure 2 est une vue en plan d'une partie de rail et du véhicule selon l'invention; - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la figure 2; et - la figure 4 est une vue partielle en perspective, représentant la relation entre la roue d'entraåne- ment et le tube d'entrainement cylindrique. Les figures 1 et 2 représentent un véhicule sans conducteur selon l'invention repéré dans son ensemble par la référence 10 . Ce véhicule 10 comporte des roues de support 12 , 14 , 16 , 18 tournant autour d'axes horizontaux disposés transversalement par rapport au véhicule. Les roues 12 et 14 sont destinées à rouler sur le rail 13 tandis que les roues 16 et 18 sont destinées à rouler sur le rail 15 Sur la figure 1 , le véhicule 10 comporte une plateforme 20 pouvant prendre une grande variété de formes. A titre d'illustration la plateforme 20 comprend une plaque de plateforme 24 entourée par un chassis 22 muni d'un élément de support se présentant sous la forme d'un rebord horizontal dirigé vers l'intérieur 26 . Le pourtour de la plaque 24 est relié au chassis 22 par quatre ensembles de ressorts 28 . La figure 3 montre comment un esr)1e i de ressort 28 relie la plaque 24 au rebord 26 du pourtour intérieur du chassis 22 Un élément de support séparé 30 est prévu au-dessous de la plateforme 20 et se relie à celle-ci par un certain nombre d'ensembles 32 permettant de faire varier la force transmise de la plateforme 20 à l'élément de support 30 suivant la charge appliquée à la plate forme 20 . Ces ensembles 32 peuvent prendre une grande variété de configurations.La configuration qu'on préfère est celle d'un ensemble de ressort du fait de sa simplicité et de son faible coût. Les ensembles de ressorts 28 et 32 sont identiques sauf pour la raideur des ressorts. Il est préférable d'associer quatre de ces ensembles de ressorts à chaque élément de support. On ne décrira cepen- dant en détail qu'un seul ensemble de ressort 32. Sur la figure 3 l'ensemble de ressort 32 comprend une plaque de monture 34 fixée rigidement au dessous de la plaque de plateforme 24 de n'importe quelle manière convenable, comme par exemple par des boulons. Une tige de guidage 36 solidaire de la plaque 34 part verticalement au-dessous de celle-ci. La tige 36 traverse un coussinet 38 entouré par une paire d'anneaux de guidage 40 , 42 espacés radialement. Les anneaux 40 , 42 sont fixés à la surface supérieure de l'élément de support 30 . Un ressort 44 est placé entre l'élément de support 30 et la plaque de monture 34 , ce ressort entourant la tige -36 . L'extrémité inférieure du ressort 44 vient se loger dans le passage annulaire formé par l'espace compris entre les anneaux 40 , 42 Le coussinet 38 est fixé à l'anneau 40 de n'importe quelle manière convenable telle que par exemple par la vis de réglage 46 . L'élément de support 30 comporte un trou 48 dans lequel passe la tige 36 . Une rondelle 50 entoure la tige 36 au-dessous de l'élément de support 30 Au-dessous de cette rondelle 50 une goupille 52 vient traverser transversalement la tige 36 pour empêcher la tige 36 de remonter vers le haut au-delà d'une limite prédéterminée. La goupille 52 empêche les ensembles de: ressorts 32 de trop soulever une plateforme 20 vide, ce qui risquerait de lui faire quitter les rails 13 et 15 .Cela permet d'obtenir un véhicule dans lequel les ensembles de ressorts sont suffisamment forts pour supporter la charge maximum. La figure 4 représente un ensemble de roue d'entrainement repéré dans son ensemble par la référence 54 . L'ensemble 54 est semblable à celui décrit dans le Brevet U.S.A. NO 3356040 ; on ne décrira donc pas en détail la théorie relative au fonctionnement d'un tel ensemble de roue d'entrai ment. Cet ensemble comprend une plaque de monture 56 fixée à la surface inférieure de l'élément de support 30 . La roue d'entrainement 58 est en contact de roulement avec un tube d'entraînement 60 tournant autour de son axe longitudinal. La roue 58 tourne autour d'un axe horizontal défini par la tige de monture 62 .L'axe de cette tige 62 forme un angle aigu avec l'axe longitudinal du tube 60 * Pour 8 rassurer d'une poussée constante à l'intersection avec le tube 60 , on peut utiliser deux ensembles 54 La roue 58 est portée par l'attelage 64 de manière à tourner d'un seul bloc autour d'un axe vertical défini par la tige 66 . Cette tige 66 est reliée, par son extrémité supérieure, à la plaque 56 . L'attelage 64 peut tourner par rapport à la tige 66 et comporte un manchon vertical solidaire 70 entourant la tige 66 . Un ressort 68 est monté entre la plaque 56 et l'attelage 64 , les extrémités de ce ressort étant fixées à la plaque 56 et à l'attelage 64 .Le ressort 68 est de préférence un ressort de torsion poussant l'attelage 64 vers une position telle que l'axe de rotation de la roue 58 forme un angle d'environ 45 avec l'axe longitudinal du tube 60 . A l'inverse du cas de l'art antérieur, le ressort 68- n'est pas un ressort de compression. La force maintenant la roue 58 en contact avec le tube 60 est la charge du véhicule. Quand la plateforme 20 est vide, la charge appliquée à la roue 58 ne représente qu'une partie du poids de la plateforme 20 déterminée par la force des ressorts 44 et par la poussée voulue du véhicule. Les ensembles de ressorts réguie.nt la force transmise à la roue d'entrainement 58 en fonction de la charge. En supposant que le poids de la plateforme soit de 90 kg et que la force des ressorts des ensembles 28 soit Q fois plus grande que celle des ensembles 32 , en de charge, la force appliquée vers le bas sur la roue 58 ne représente qu'une partie, de l'ordre de 45 kg , du poids de la plateforme et atteint une poussé de 13,5 kg ; en présence d'une charge de 360 kg sur la plaeforme 20 , chaque ensemble 32 supporte 9 kg et chaque ensemble de ressorts 28 supporte 81 kg. La force nécessaire pour accélérer et déplacer le véhicule 10 est égale au produit du coefficient de frottement entre la roue 58 et le tube 60 , par la force appliquée vers le bas sur la roue 58 * Comme décrit ci-dessus, l'invention permet de faire varier la force appliquée vers le bas sur la roue 58 en fonction de la charge du véhicule 10t. Cette régulation est obtenue de manière à la fois simple, bon marché et fiable. La rotation de l'ensemble de roue d'entrai- nement 54 permettant d'amener l'axe de la: roue 58 parallèle à l'axe du tube 60 peut se faire d'un grand nombre de manieras différentes. L'une de ces manières consiste à utiliser un levier 72 faisant saillie vers l'avant du véhicule pour venir en contact avec une stucture de réception correspondante d'un autre véhicule, de manière à empêcher la collision des véhicules comme décrit dans le Brevet U.S.A. N 3 818 837 . Le levier 72 peut également être actionné par contact avec une surface de contact manoeuvrable sélectivement et placée dans un en- droit où l'on désire arrêter le véhicule 10 pour le charger, le décharger ou autre. REVENDICATIONS 1- Véhicule sans conducteur (10) comprenant une plateforme (20), au moins un élément de support au-dessous d'une partie de la plateforme, des roues de support (12, 14, 16, 18) reliées à la plateforme et roulant sur des rails (13, 15) une roue d'entrainement (54, 58) destinée à être entrainée par un tube d'entrainement centrifuge (60) , une monture (34) de support de la roue d'entrainement à parti de l'élément de support (30) , de telle façon que cette roue puisse tourner autour d'un axe horizontal, la monture et la roue d'entraine- ment étant montées par rapport à ltélément de support de manière à pouvoir tourner autour d'un axe vertical entre une position d'entrainement et une position d'arrêt, véhicule caractérisé par des moyens de liaison de la plateforme (20) à élément de support (30) et aux roues (12, 18) tels que la force transmise vers le bas varie avec la charge dont une partie seulement est transmise directement à la roue d'entrainement, le reste étant transmis aux roues de support, pour contrôler la force de pression exercée entre la roue d'entrainement et l'arbre d'entrainement. 2- Véhicule selon la revendication 1 caractérisé par plusieurs ensembles de ressorts différents entre la plateforme et l'élément de support. 3- Véhicule selon.l'une des revendications 1 et 2 , caractérisé en ce que chaque ensemble de ressort comprend une tige de guidage montée sur la plateforme et pouvant se déplacer vers le bas par rapport à l'élément de support, son mouvement vers le haut, étant limité, un ressort entourant - la tige de guidage et se situant entre la plateforme et l'élément de support. 4- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que la roue d'entrainement est poussée par un ressort vers une position dans laquelle sqn axe forme un angle d'environ 450 avec l'axe de l'arbre d'entrainement. 5- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 , caractérisé en ce qu'il comprend un second élément de support placé au-dessous de la plateforme, le premier élément de support portant les roues de support et le second élément de support portant la roue d'entrainement. 6- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 , caractérisé en ce que les moyens de liaison coilzpJ"errt quatre ensembles de ressorts montés entre la plateforme et chaque élément de support. 7- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 , caractérisé en ce que chaque ensemble de ressort comprend une tige de guidage montée sur la plateforme et pouvant se déplacer vers le bas par rapport à son élément de support, le mouvement vers le haut de cette tige, par rapport à son élément de support, étant limité, un ressort séparé entourant chaque tige de guidage et se situant entre la plateforme et l'élément de support associé. 8- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 , caractérisé en ce que la plateforme comporte un chassis de plateforme auquel sont reliées les roues de support. 9- Véhicule selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que le second élément de support est dirigé vers l'intérieur à partir du pourtour intérieur du premier élément de support et se trouve séparé de celui-ci