Brevet FR2517604A1 — publié le 19830610

Dispositif d'attelage pour véhicules. La présente invention concerne les dispositifs d'attelage pour véhicules, permettant d'atteler un véhicule, tel qu'une remorque, une caravane ou analogue, à un véhicule tracteur qui peut être lui-même de type quelconque. Les dispositifs d'attelage existants comportent une ou plusieurs articulations destinées à permettre l'évolution de l'ensemble formé par le véhicule tracteur et le véhicule tracté en virage et lors de manoeuvres. Les axes de ces articulations sont alors situés dans le plan longitudinal médian des véhicules lorsque ceux-ci sont "en ligne", c'est-à-dire lorsque leurs axes longitudinaux médians sont confondus. La liberté requise en rotation des dispositifs d'attelage connus impose un certain espace libre entre les véhicules attelés, de façon à permettre le débattement angulaire d'un véhicule par rapport à l'autre en virage ou lors de manoeuvres, tout en évitant le contact entre les véhicules lors de l'évolution de l'ensemble. Par ailleurs, les dispositifs d'attelage existants autorisent une torsion importante d'un véhicule par rapport à l'autre autour de leur axe longitudinal commun, ce qui est une faculté appréciable pour l'évolution de l'ensemble sur un sol irrégulier, mais qui par contre devient préjudiciable au comportement de l'ensemble, notamment en ce qui concerne les qualités de tenue de route. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif d'attelage réduisant le plus possible l'écartement ou l'espace libre entre les deux véhicules tout en disposant d'une possibilité d'évolution satisfaisante en virage et lors de manoeuvres, d'une part, et présentant une certaine raideur en torsion, de manière à améliorer la tenue de route de l'ensemble, d'autre part. L'invention concerne en conséquence un dispositif d'attelage pour véhicules, destiné à permettre l'attelage d'un véhicule tracté tel qu'une remorque, une caravane ou analogue à un véhicule tracteur, caractérisé en ce qu'il comprend, sur chaque véhicule, au moins deux articulations disposées de façon symétrique de part et d'autre du plan longitudinal médian du véhicule, les axes de ces articulations étant verticaux et des barres d'attelage reliant une articulation prévue sur un véhicule d'un côté de son plan longitudinal médian à une articulation prévue sur l'autre véhicule de l'autre côté de ce plan, de sorte que ces barres d'attelage se croisent dans ledit plan longitudinal médian des véhicules lorsque ceux-ci sont en ligne, les articulations étant disposées l'une par rapport à l'autre de façon à permettre la libre intersection des barres d'at telage - De façon préférentielle, les articulations prévues sur un même véhicule sont décalées en hauteur. Du fait de la disposition symétrique des articulations de chaque véhicule par rapport à son plan longitudinal médian, les barres d'attelage prévues entre deux paires d'articulations conjuguées ont même longueur. Suivant une particularité avantageuse de l'invention, les articulations sont, sur chaque véhicule, écartées au degré maximum l'une par rapport à l'autre. Ainsi, elles peuvent être disposées avantageusement au voisinage immédiat ou au droit des côtés du véhicule. Suivant une autre particularité avantageuse de l'invention, il est prévu de préférence deux barres d'attelage extérieures reliant entre elles des articulations colncidant deux à deux des véhicules et, entre ces barres, au moins une barre d'attelage reliant entre elles les autres articulations prévues sur lesdits véhicules. Une telle disposition fournit notamment une bonne rigidité en torsion et ainsi une amélioration de la tenue de route. Suivant une autre particularité encore, la longueur des barres d'attelage est, compte tenu de l'écartement entre les articulations, telle que ces barres puissent se superposer en principe complètement. Si la longueur des barres ne dépasse la distance transversale entre les articulations que d'une faible valeur, cette condition peut être obtenue par une mise en compression des barres et au besoin par un léger débattement ménagé des articulations. Mais il est également possible de prévoir des barres d'attelage légèrement télescopiques, par exemple en antagonisme à une force élastique. I1 résulte de ce qui précède un faible espace libre entre les véhicules. Lorsque les barres d'attelage sont superposées, les axes des articulations prévues respectivement sur les deux véhicules d'un même côté du plan longitudinal médian sont alors confondus, et l'axe résultant peut ainsi devenir l'axe d'articulation d'un véhicule par rapport à l'autre, en permettant l'évolution de l'ensemble en virage et lors de manoeuvres. Cette concordance des axes des articulations peut être réalisée en exerçant un effort de compression sur un seul côté des véhicules. Ceci est le cas lors d'un changement de direction imposé par l'un des véhicules. I1 en résulte alors automatiquement, au niveau du dispositif d'attelage, un couple de forces provoquant un effort de compression du côté vers lequel s'effectue le changement de direction. L'articulation commune des deux véhicules se trouve alors toujours à l'intérieur du virage décrit par ensemble des deux véhicules attelés l'un à l'autre. Ainsi, l'espace libre entre les deux véhicules, considéré dans le plan longitudinal médian des véhicules, demeure pratiquement inchangé, que ces véhicules soient ou non alignés. Cet espace libre n'est plus déterminé par les nécessités des changements de direction de l'ensemble, mais seulement en fonction des différences d'assiette entre les véhicules. Comme indiqué précédemment, les articulations des barres sur chaque véhicule sont écartées au maximum. Du fait de cet écartement, le dispositif d'attelage transmet les mouvements de roulis, même faibles, que peut présenter l'un des véhicules par rapport à l'autre. De ce fait, la tenue de route de l'ensemble se rapproche de celle du véhicule bénéficiant du meilleur comportement. Suivant un mode de réalisation possible, il est prévu sur chaque véhicule une traverse ou analogue reliée au châssis du véhicule et sur laquelle les barres d'attelage sont articulées, cette traverse encaissant alors les efforts de compression résultant de la traction du véhicule attelé. Suivant une autre particularité encore, des moyens de butée sont prévus sur les véhicules pour limiter leur rapprochement, notamment lors de manoeuvres alors que les véhicules sont en ligne. Si des traverses sont prévues comme indiqué précédemment, ces moyens de butée peuvent être disposés sur ces traverses ou peuvent être constitués par la forme ou le profil des traverses elles-mêmes. Suivant une autre particularité encore de l'invention, dans le cas où le véhicule tracté est une remorque à roues avant directrices, les articulations des barres d'attelage prévues sur le véhicule tracté sont disposées sur des éléments tels que des biellettes d'un système de commande de direction relié à ces roues avant directrices du véhicule tracté. Ainsi, ces artiulations peuvent être prévues sur des biellettes montées de façon pivotante sur le châssis du véhicule tracté et formant des leviers à deux bras, dont l'un supporte ces articulations, les autres bras étant reliés entre eux par une barre formant palonnier qui fait partie d'un ensemble relié aux bras de direction des roues.Lors d'un virage, la compression exercée par une barre d'attelage sur l'articulation située à l'intérieur du virage fait pivoter les biellettes, dont le mouvement se transmet ainsi aux bras de direction des roues pour provoquer leur orientation dans le sens du virage. La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, donnés à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre l'invention. La Fig. 1 est une représentation schématique illustrant le principe sur lequel est fondée l'invention. La Fig. 2 est une vue analogue à la Fig. 1, mais montrant la relation de principe entre les éléments du dispositif d'attelage lors d'un virage. La Fig. 3 est une vue schématique en élévation d'un camion auquel une remorque est attelée. La Fig. 4 est une vue schématique en plan montrant les positions relatives des deux véhicules et leur mode d'articulation en virage. La Fig. 5 est une vue partielle à plus grande échelle en coupe verticale longitudinale à travers le dispositif d'attelage. La Fig. 6 est une vue en plan correspondant à la Fig. 5, les deux véhicules étant en ligne. La Fig. 7 est une vue analogue à la Fig. 6, mais montrant les deux véhicules dans une position relative correspondant à un virage. La Fig. 8 est une vue schématique analogue à la Fig. 3, mais dans laquelle le véhicule tracté est constitué par une remorque équipée de roues avant directrices. La Fig. 9 est une vue en plan analogue à la Fig. 4, mais correspondant au mode de réalisation que montre la Fig. 8. La Fig. 10 est une vue en coupe verticale à plus grande échelle, montrant le dispositif d'attelage prévu sur la Fig. 8. La Fig. 11 est une vue en plan correspondant à la Fig. 10, les deux véhicules étant en ligne. La Fig. 12 est une vue analogue à la Fig. 11, mais montrant une condition correspondant à un virage. La Fig. 13 est une représentation schématique montrant l'application du dispositif d'attelage suivant l'invention pour atteler une caravane à un véhicule de tourisme. Sur les Fig. 1 et 2, on a désigné respectivement par les références 1 et 2 un véhicule tracteur et un véhicule tracté entre lesquels le dispositif d'attelage suivant l'invention est prévu. Ces deux Figures sont des illustrations très schématiques du principe sur lequel l'invention est fondée. On voit que le dispositif d'attelage suivant l'invention comprend, sur le véhicule tracteur 1, deux articulations 3 et 4 et, sur le véhicule tracté 2, deux articulations 5 et 6. Ces articulations présentent des axes verticaux. Elles sont, dans le cas present > prévues aux angles formés entre les côtés des véhicules et leurs faces avant et arrière respectivement. Les articulations 3 et 4, d'une part, et 5 et 6, d'autre part, sont décalées dans le sens de la hauteur. Une première barre d'attelage 7 est prévue entre les articulations 3 et 5 situées au même niveau et une seconde barre d'attelage 8 est prévue entre les articulations 4 et 6 situées également au même niveau. Du fait de ce décalage en hauteur, les barres d'attelage 7 et 8 peuvent se croiser librement comme cela est bien visible sur la Fig. 1. Dans la condition de déplacement en ligne droite représentée sur la Fig. 1, lorsque le véhicule tracteur 1 se déplace dans la direction indiquée par la flèche 9, il remorque le véhicule tracté 2 par l'intermédiaire des barres d'attelage 7 et 8, qui sont alors mises en tension, les efforts de compression étant absorbés par les parties arrière et avant des véhicules. Dans cette condition, l'intersection des barres d'attelage se trouve dans le plan longitudinal médian des véhicules. On voit sur la Fig. 1 que l'espace libre entre les deux véhicules 1 et 2 est faiblie, la longueur des barres d'attelage 7 et 8 ne différant que légèrement de la dimension en largeur des deux véhicules. On a représenté sur la Fig. 2 la condition obtenue en virage. Dans ce cas, les articulations 5 et 4 sont superposées et leurs axes sont confondus. Le débattement angulaire entre les véhicules 1 et 2 s'effectue autour de cet axe commun. Un effort de compression s'exerce entre les véhicules au niveau de celui-ci. Si désiré, une compensation de longueur par télescopage peut être prévue pour les barres d'attelage 7 et 8, ou bien cette compensation peut avoir lieu au niveau des articulations. On comprend ainsi que, par le report sur le côté du véhicule qui se trouve à l'intérieur du virage de l'axe de pivotement entre les deux véhicules, la faible dimension de l'espace libre entre les véhicules qui appa raît sur la Fig. 1 et qui a été mentionnée ci-avant ne gêne aucunement la liberté de débattement angulaire relatif des véhicules en virage ou pour les manoeuvres. On voit également sur la Fig. 1 que, si l'un des véhicules 1, 2 subit un mouvement de roulis, ce mouvement est transmis par les barres d'attelage 7, 8 à l'autre véhicule, de sorte qu'on obtient entre ceux-ci une relation de rigidité qui améliore la tenue de route de l'ensemble. On a montré sur les Fig. 3 à 7 un premier mode de réalisation dans lequel un véhicule tracté, formé par une remorque 10, est attelé à un véhicule tracteur constitué ici par un camion 11. On a indiqué en 12 les roues de la remorque, qui est du type à deux essieux, en 13 les roues motrices arrière du véhicule tracteur 11, et en 14 ses roues avant directrices. Le dispositif d'attelage est désigné dans son ensemble par la référence 15. Ce dispositif est représenté plus en détail sur les Fig. 5 à 7. I1 comprend une première traverse 16 supportée par le véhicule tracteur ll et reliée à celui-ci par un pivot central 17 situé sur l'axe longitudinal médian du véhicule et par deux. contrefiches latérales 18 qui s'étendent entre les extrémités de la traverse 16 et des points de fixation 19 sur les longerons du châssis 20 du véhicule. La traverse 16 présente, comme cela est visible sur la Fig. 5, des flasques 21 qui, comme on le voit sur les Fig. 6 et 7, ont des largeurs allant en augmentant depuis un côté du véhicule tracteur 11, pour la réception d'articulations 22 vers un côté du véhicule et 23 vers son autre côté. I1 est prévu de môme, à l'avant de la remorque 10, une traverse 24 qui est supportée comme indiqué en 25 à partir du châssis 26 de cette remorque. Cette traverse présente également des flasques 27 pour le montage d'articulations 28 et 29 prévues respectivement vers les côtés opposés de la remorque 10. Ces flasques ont ici encore des largeurs allant en augmentant depuis un côté du véhicule. Comme cela apparaît sur la vue en coupe verticale qui forme la Fig. 5, il est prévu suivant le mode de réalisation considéré chaque fois deux articulations 22, 23 et 28, 29 décalées dans le sens de la hauteur, afin d'augmenter la rigidité de l'attelage prévu entre es véhicules. Compte tenu de cette duplication des articulations, on prévoit dans le cas présent deux barres d'attelage extérieures 30 s'étendant entre les articulations 22, 29 et deux barres d'attelage 31 s'étendant entre les articulations 23 et 28, ces barres d'attelage 31 étant disposées entre les barres d'attelage 30. Comme indiqué précédemment, on a représenté sur la Fig. 6 la position relative des véhicules lorsque l'ensemble se déplace en ligne droite. On voit que llécar- tement entre les véhicules est très faible, ce qui réduit entre autres l'encombrement hors-tout de l'ensemble formé par la remorque attelée à son véhicule tracteur. Lors d'un virage, la condition obtenue est celle représentée sur les Fig. 4 et 7. Il se produit dans ce cas un effort de compression sur le côté des véhicules correspondant à l'intérieur du virage et les articulations 22 et 28, dans le cas présent, se superposent de sorte que leurs axes sont confondus. Le débattement angulaire entre les deux véhicules 11 et 10 s'effectue alors autour de l'axe commun à ces articulations 22, 28. La Fig. 4 montre l'encombrement en braquage de l'ensemble formé par les deux véhicules. Lors de manoeuvres, les flasques 21, 27 des traverses agissent comme butée entre les véhicules, que ceuxci soient en ligne droite ou décalés angulairement l'un par rapport à l'autre. On a représenté sur les Fig. 8 à 12 une variante de réalisation selon laquelle une remorque 32 est attelée à un véhicule tracteur 33 formé par un camion. La remorque comprend ici des roues arrière 34 et des roues avant directrices 35. On a désigné par la référence 36 les roues motrices du véhicule tracteur et par 37 ses roues directrices. Le dispositif d'attelage est indiqué d'une façon générale en 38. Ce dispositif d'attelage comprend, dans le cas présent, une première traverse 39 portée par le véhicule tracteur 33. Cette traverse est reliée en son centre par un tirant 40 à une traverse 41 du châssis 42 du véhicule tracteur et à ses extrémités, par des contrefiches 43, aux longerons de ce châssis 42. La traverse 39 comporte vers ses extrémités deux articulations 44, 45 décalées l'une par rapport à l'autre dans le sens de la hauteur. La remorque 32 comporte vers chaque côté des biellettes 46 formant des leviers à deux bras qui soht montés à pivotement vers le milieu de leur longueur en 47 sur une traverse en caisson 48 (Fig. 10) du châssis de la remorque 32. Ces biellettes 46 sont décalées l'une par rapport à l'autre dans le sens de la hauteur de la même manière que les articulations 44, 45 portées par la traverse 39 et leur partie arrière est coudée de telle sorte que leurs extrémités dirigées vers l'arrière se trouvent au même niveau. Les extrémités avant des biellettes 46 portent dans le cas présent des articulations 49, 50. L'articulation 44 est reliée à l'articulation 50 située au même niveau par une barre d'attelage 51 et l'articulation 45 est reliée à l'articulation 49 située au même niveau par une barre d'attelage 52. Les extrémités arrière 53 des biellettes 46 sont reliées entre elles par une barre formant palonnier 54. Des membrures 55 s'étendent entre ce palonnier 54 et une barre de direction 56 qui est articulée par ses extrémités sur les bras de direction 57 des roues directrices 35 de la remorque. On voit plus spécialement sur les Fig. 8, 10 et 11 que, lorsque les deux véhicules sont en ligne, l'espace libre entre eux est très faible Lors d'un virage à gauche comme montré sur les Fig. 9 et 12, les articulations 44, 49 se superposent et leurs axes sont confondus de la même manière que précédemment. Sous l'effet de la force de traction exercée par le véhicule tracteur sur l'articulation 49, les biellettes 46 pivotent autour des axes 47 pour se placer dans la direction de cet effort de traction, comme cela est mieux visible sur la Fig. 12, de sorte qu'il en résulte un déplacement du palonnier 54 et, par l'intermédiaire des membrures 55, de la barre de direction 56, qui actionne les bras de direction 57 en orientant les roues directrices 35 de la remorque vers l'intérieur du virage.La condition d'ensemble obtenue est visible sur la Fig. 9, qui montre également l'encombrement en braquage lorsque l'ensemble effectue un virage. On voit ici encore que, du fait de la superposition des articulations situées d'un même côté, le faible espace libre prévu entre les véhicules ne gène nullement la manoeuvrabilité de l'ensemble. Sur la Fig. 13, une caravane 58 représentée de façon schématique est attelée à un véhicule de tourisme 59. I1 est prévu ici encore sur chacun des véhicules une traverse 60, 61 et, entre ces traverses, un dispositif d'attelage 62 formé d'articulations et de barres d'attelage comme précédemment. L'agencement faisant l'objet de l'invention permet d'améliorer sensiblement la tenue de route en solidarisant les deux véhicules en roulis, ainsi que la stabilité en ligne droite en limitant l'effet de lacets. Des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'attelage pour véhicules, destiné à permettre l'attelage d'un véhicule tracté tel qu'une remorque, une caravane ou analogue à un véhicule tracteur, caractérisé en ce qu'il comprend, sur chaque véhicule (1, 2 10, 11 ; 32, 33 ; 58, 59) au moins deux articulations (3, 4 5, 6 ; 22, 23 ; 28, 29 ; 44, 45 ; 49, 50) disposées de façon symétrique de part et d'autre du plan longitudinal médian du véhicule, les axes de ces articulations étant verticaux et des barres d'attelage (7, 8 ; 30, 31 ; 51, 52) reliant une articulation prévue sur un véhicule d'un côté de son plan longitudinal médian à une articulation prévue sur l'autre véhicule de l'autre côté de ce plan, de sorte que ces barres d'attelage se croisent dans ledit plan longitudinal médian des véhicules lorsque ceux-ci sont en ligne, les articulations étant disposées l'une par rapport à l'autre de façon à permettre la libre intersection des barres d'attelage. 2.- Dispositif d'attelage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les articulations prévues sur un même véhicule (3, 4 ; 5, 6 ; 22, 23 ; 28, 29 , 44, 45 49, 50) sont décalées en hauteur. 3.- Dispositif d'attelage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les articulations (3, 4 5, 6 ; 22, 23 ; 28, 29 ; 44, 45 ; 49, 50) prévues sur chaque véhicule sont écartées l'une de l'autre au maximum, et sont disposées notamment au voisinage immédiat ou au droit des côtés des véhicules. 4.- Dispositif d'attelage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu deux barres d'attelage extérieures (30) reliant entre elles des articulations (22, 29) coïncidant deux à deux des véhicules (10, 11) et, entre ces barres, au moins une barre d'attelage (31) reliant entre elles les autres articulations (23, 28) prévues sur lesdits véhicules. 5.- Dispositif d'attelage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la longueur des barres d'attelage (7, 8 ; 30, 31 ; 51, 52) est telle, par rapport à l'écartement entre les articulations (3, 4 ; 5, 6 ; 22, 23 ; 28, 29 ; 44, 45 ; 49, 50) que ces barres puissent se superposer en principe complètement, les axes des articulations prévues sur les deux véhicules d'un môme côté du plan longitudinal médian pouvant être confondus. 6.- Dispositif d'attelage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu, sur chaque véhicule, une traverse (16, 24 ; 39, 48) ou analogue reliée au châssis du véhicule et sur laquelle les barres d'attelage (7, 8 ; 30, 31 ; 51, 52) sont articu lées. 7.- Dispositif d'attelage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens de butée sont prévus pour limiter le rapprochement des véhicules à une condition de superposition des barres d'attelage (7, 8 ; 30, 31 ; 51, 52). 8.- Dispositif d'attelage suivant les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que ces moyens de butée sont prévus sur les traverses (16, 24 ; 39, 48). 9.- Dispositif d'attelage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, destiné à atteler à un véhicule tracteur une remorque équipée de roues directrices, caractérisé en ce que les articulations (49, 50) des barres d'attelage (51, 52) prévues sur la remorque sont disposées sur des éléments tels que des biellettes (46) d'un système de commande de direction relié à ces roues directrices. 10.- Dispositif d'attelage suivant la revendication 9, caractérisé en ce que ces biellettes (46) sont constituées par des leviers à deux bras montés à pivotement (en 47) sur le châssis de la remorque et dont les extrémités arriere (53) sont reliées par une barre formant palonnier (54), reliée elle-même aux bras de direction (57) des roues directrices (35), les articulations (49, 50) des barres d'attelage (51, 52) étant prévues aux extrémités avant de ces biellettes (46).