Brevet FR2537932A1 — publié le 19840622

DISPOSITIF DE DEPLACEMENT A VITESSE LENTE D'UN VEHICULE DONT LE MOTEUR DOIT TOURNER A VITESSE ELEVEE POUR ENTRAINER UN EQUIPEMENT, ET VEHICULE MUNI D'UN TEL DISPOSITIF. La présente invention se rapporte à un dispositif destiné à permettre le déplacement à vitesse lente d'un véhicule automobile, dont le moteur d'entraînement,doit tourner à vitesse élevée afin d'entraîner également un équi- pement du véhicule, notamment un véhicule de lutte contre l'incendie dont le moteur est destiné à entraîner une pompe à incendie, et tel que la puissance d'entraînement du véhi- cule est transmise du moteur aux roues motrices par l'inter- médiaire d'une boîte de vitesses. L'invention se rapporte également à un véhicule automobile comprenant un dispositif de ce type. On sait que certains véhicules automobiles sont munis d'équipements motorisé particuliers, destinés à remplir une fonction spécifique sur un site donné, en étant entraînés à un régime moteur élevé, alors que le véhicule se déplace à très faible vitesse sur ce site. Il en est notamment ainsi des véhicules automobiles de lutte contre l'incendie, équipés chacun d'au moins une lance d'incendie alimentée par une pompe à incendie. On sait qu'un véhicule de ce type, et en particulier un véhicule de lutte contre les incendies d'avion, doit répondre à des impératifs précis, entre autres de rapidité d'intervention et de mobilité autour du feu Compte tenu de l'impact émotionnel que le sinistre peut provoquer sur l'équipage d'un tel véhicule, toutes les manoeuvres néces- saires aux évolutions du véhicule autour du sinistre ainsi qu'au fonctionnement de ces-équipements, dont les lances d'incendie, doivent être aussi simples que possible et exemptes de toute possibilité d'erreur. Le véhicule doit pouvoir se rendre sur le lieu d'un sinistre à sa vitesse maximale et évoluer ensuite à vitesse lente autour de ce sinistre tout en assurant un entraînement convenable de la pompe à incendie, afin que celle-ci délivre à chacune des lances d'incendie du véhicule un débit régulier optimal - Il a déja été proposé de satisfaire ces impératifs par l'emploi de deux moteurs, dont l'un assure la traction du véhicule par l'intermédiaire d'une boîte de vitesse, d'une manière conventionnelle, et dont l'autre assure l'entraînement de la pompe, mais ces réalisations présentent les inconvé- nients d'être coûteuses et pénalisantes sur le plan du poids. Il a également été déjà proposé des réalisations équipées d'un dispositif mixte comprenant un embrayage pro- gressif couplé à des pompes hydrauliques, afin d'entraîner la pompe à incendie à partir du moteur d'entraînement du véhicule, mais ces réalisations présentent les inconvénients d'être de structure complexe donc coûteuse, et de mise en oeuvre compliquée du fait des différents organes de commande nécessaires à la manoeuvre d'un tel dispositif mixte. Par la présente invention, on se propose de remédier à ces inconvénients, et l'invention a pour objet un dispositif du type précité, dont la structure est plus simple que celle des dispositifs mixtes connus, tout en conservant les avanta- ges de ces derniers, notamment la possibilité de faire évo- luer le véhicule à vitesse lente sans l'arrêter préalablement. L'invention a également pour objet un dispositif du type précité, dont la mise en oeuvre est également plus simple que celle des dispositifs mixtes connus, grâce à un unique organe de commande manuelle, qui permet de faire passer le véhicule de la configuration de traction traditionnelle à une configuration de traction à une vitesse de déplacement lente. A cet effet, le dispositif selon l'invention, du type précité, se caractérise en ce qu'il comprend une boite de coupure munie d'une part d'un premier mécanisme d'embra- yage progressif, destiné à transmettre la puissance d'entrai- nement du véhicule du moteur à la boite de vitesse, et d'autre partdiun second mécanisme d'embrayage progressif et d'une prise de force destinés à transmettre la puissance d'entraîne- ment de l'équipement du moteur à cet équipement. On obtient ainsi que non seulement le véhicule peut évoluer à vitesse lente, grâce au premier mécanisme d'embrayage progressif de la boîte de coupure, sans qu'il soit nécessaire d'arrêter au préalable le véhicule, mais également que l'équipement, par exemple la pompe à incendie, peut être embrayé et entraîné sans arrêter le véhicule. Avaxtageusement, selon l'invention, le premier méca- nisme d'embrayage progressif est monté entre d'une part un arbre d'entrée de la boite de coupure, qui est relié à l'arbre de sortie du moteur par au moins un premier arbre de trans- mission, et, d'autre part; un premier arbre de sortie de la boite de coupure qui est relié à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesse par au moins un second arbre de transmission, et le second mécanisme d'embrayage progressif est monté entre, d'une part, l'arbre d'entrée de la boîte de coupure et, d'autre part, un second arbre de sortie de la boite de coupure, qui constitue la prise de force reliée par un troi- sième arbre de transmission à l'équipement à entraîner. Cette structure rend possible l'embrayage et l'en- tainement de l'équipement (la pompe à incendie) dès l'approche du lieu du sinistre, soit alors que le véhicule est encore en configuration de traction traditionnelle, c'est-à-dire tel que sa vitesse de déplacement est déterminée par les rapports de la boite de vitesse, soit que le véhicule se trouve déjà en configuration de déplacement à vitesse lente déterminée par le premier mécanisme d'embrayage progressif de la botte de coupure. Selon un exemple particulièrement simple de réalisa- tion, le second mécanisme d'embrayage progressif comporte une cloche d'embrayage solidaire en rotation d'un pignon fou entraîné par une roue dentée solidaire elle-même en rotation de l'arbre d'entrée de la boite de coupure De plus, le premier mécanisme d'embrayage progressif peut comporter, de manière analogue, une cloche d'embrayage clavetée sur l'arbre d'entrée de la boite de coupure, et dont est soli- daire la roue dentée ayant la forme d'une couronne dentée. De préférence également, le premier mécanisme d'embrayage progressif est commandé par un premier organe de commande manuelle, dont une première position correspond à l'état embrayé du premier mécanisme d'embrayage, et dont le déplacement dans une plage de positions et l'arrêt sur une position dans cette plage permettent de moduler et d'adapter aux besoins la vitesse de déplacement du véhicule en fonction de la progressivité du premier mécanisme d'em- brayage, cette progressivité étant directement liée à la position choisie dans cette plage de positions. Ceci a pour avantage que la mise en oeuvre de ce dispositif est très simple, puisque ce seul organe de com- mande manuelle permet le passage de la configuration tradi- tionnelle de traction, pour laquelle le premier mécanisme d'embrayage progressif est en position embrayée et les arbres de transmission reliant la botte de coupure respecti- vement au moteur et à la boîte de vitesse sont entraînés à la même vitesse par le moteur, à la configuration de déplacement à vitesse lente, pour laquelle le premier méca- nisme d'embrayage progressif autorise un certain glissement entre la vitesse de rotation de l'arbre de transmission reliant la boîte de coupure au moteur et la vitesse de rota- tion de l'arbre de transmission reliant la botte de coupure à la boîte de vitesse. De même, le second mécanisme d'embrayage progressif peut être commandé avantageusement par un second organe de commande manuelle, dont une première et une seconde posi- tions correspondent respectivement aux états débrayé et embrayé de l'équipement, et dont le déplacement sur une plage de positions intermédiaires entre les première et seconde positions, et l'arrêt sur une position dans cette plage permettent de moduler et d'adapter aux besoins la vitesse d'entraînement de l'équipement en fonction de la progressivité du second mécanisme d'embrayage, laquelle progressivité est directement liée à la position choisie pour le second organe de commande manuelle dans cette plage de positions, ce qui a pour avantage que l'équipement est mis en fonctionnement en déplaçant simplement le second organe de commande manuelle de sa première position, ou position débrayée de l'équipement, vers sa seconde position, ou position embrayée de l'équipement, en passant par la plage de positions intermédiaires, ou de positions d'embrayage progressif de l'équipement. Selon une réalisation avantageuse, le premier méca- nisme d'embrayage progressif est actionné par un premier circuit hydraulique et le premier organe de commande manuelle est un organe de commande d'un premier distributeur de modulation hydraulique de ce premier circuit, et, de manière analogue, le second mécanisme d'embrayage progressif est également actionné par un second circuit hydraulique, le second organe de commande manuelle étant également un organe de commande d'un second distributeur de modulation hydrauli- que de ce second circuit, ce qui permet une progressivité très souple et très régulière de l'action des premier et second mécanismes d'embrayage de la boite de coupure, et donc une modulation très souple et très régulière des vitesses respectivement de déplacement lent du véhicule et d'entraînement de l'équipement. L'invention a également pour objet un véhicule automobile dont le moteur d'entraînement est destiné à tour- ner à vitesse élevée afin d'entraîner également un équipement du véhicule, et qui se caractérise en ce qu'il comprend un dispositif selon l'invention, destiné à permettre le déplace- ment à vitesse lente du véhicule automobile lorsque l'équipe- ment est entraîné par le moteur. De préférence, un tel véhicule comprend également un organe de commande manuelle du moteur, destiné à maintenir un régime moteur constant adapté à l'entraînement optimal de l'équipement, notamment au débit maximum de la pompe à incendie. L'invention sera mieux comprise à l'aide d'un exemple particulier de réalisation, qui sera décrit ci-après, à titre non limitatif, en référence à la figure unique annexée qui représente, de manière schématique, un véhicule automobile de lutte contre l'incendie équipé d'une pompe à incendie. Le véhicule représenté sur la figure unique comprend un moteur thermique 1, dont l'arbre de sortie est relié par l'intermédiaire d'un premier arbre de transmission 2 à une boîte de coupure 3, reliée elle-même à l'arbre d'entrée d'une boîte de vitesses à convertisseur de couple 4, par un second arbre de transmission 5 Par les deux extrémités de son arbre de sortie, cette boîte de vitesses 4 transmet la puissance d'entraînement du véhicule qu'elle reçoit de la boîte de coupure 3 aux deux ponts arrières 6 et 7, par les arbres de transmission 8 et 9, ainsi qu'au pont avant 10, par l'arbre de transmission 11. Cette chaîne cinématique traditionnelle permet l'entraînement des roues motrices des ponts 6,7 et 10, dans des rapports de vitesse déterminés par la manoeuvre du sélecteur de la boîte de vitesses 4, alors que les arbres de transmission 2 et 5 sont entraînés à la même vitesse par le moteur 1, afin de permettre le déplacement à vitesse rapide du véhicule. La boite de coupure 3 comprend un unique arbre d'entrée moteur 12, accouplé au premier arbre de transmis- sion 2, et qui peut être accouplé à un premier arbre de sortie 13 a de la boîte de coupure 3 par un premier mécanisme d'embrayage progressif 14 de cette même boîte de coupure. Sur l'arbre d'entrée moteur 12 est clavetée une couronne dentée 15 solidaire de la cloche 14 a du méca- -nisme d'embrayage 14, et qui est en prise avec un pignon fou 16 solidaire de la cloche 17 b d'un second mécanisme d'embrayage progressif 17, qui peut l'accoupler à un second arbre de sortie 13 b de la boîte de coupure 3, lui-même relié à l'arbre du rotor d'une pompe à incendie 18 par un arbre de transmission 19. La boîte de coupure 3 se place donc entre le moteur 1 et la boîte de vitesses 4, et elle peut être solidarisée par des flasques sur l'un ou l'autre de ces deux éléments. Les mécanismes d'embrayage progressifs 14 et 17 sont de préférence des mécanismes d'embrayage à actionnement hydraulique, d'un type bien connu qu'il est inutile de décrire en détail, et dont le circuit hydraulique comprend notamment une bâche ou réservoir d'huile, une pompe hydrau- lique de pressurisation, et, pour chaque mécanisme d'embra- yage 14 et 17, un distributeur hydraulique de tout type convenable, qui permet la modulation d'une pression comman- dant l'embrayage progressif du mécanisme d'embrayage 14 et 17 correspondant, et lui-même commandé par un organe de commande manuelle Ce circuit peut également comprendre un radiateur et tous accessoires hydrauliques nécessaires qui complètent l'installation de la boîte de coupure 3. Sur la figure unique, on a seulement représenté les organes de commande manuelle 20 et 21 commandant respec- tivement les mécanismes d'embrayage progressif 14 et 17. En configuration de traction traditionnelle, l'organe de commande 20 est dans une première position, dans laquelle le distributeur hydraulique correspondant commande la position totalement embrayée du mécanisme d'embrayage 14, de sorte que l'arbre d'entrée 12 et le premier arbre de sortie 13 a tournent à la même vitesse Le véhicule peut circuler à vitesse élevée et sa vitesse est déterminée par la manoeuvre du sélecteur de la boite de vitesses 4. Lorsque le véhicule doit être déplacé à vitesse très lente, autour d'un sinistre par exemple, il suffit de déplacer l'organe de commande manuelle 20 sur une plage de positions, qui, bien entendu, ne recouvre pas la première position ou position embrayée, afin de commander, par le distributeur hydraulique correspondant, un embrayage progressif du mécanis- me d'embrayage 14, ce qui permet de moduler la vitesse lente de déplacement du véhicule. Pour ce faire, lorsque le véhicule arrive sur les lieux du sinistre, il ralentit, et les vitesses sont rétrogra- dées par la manoeuvre du sélecteur de la boite de vitesses 4 Puis, l'organe de commande manuelle 20 est déplacé de sa première position ou position embrayée, vers la plage de posi- tions correspondant à des embrayages progressifs, et la posi- tion choisie dans cette plage permet d'adapter la vitesse lente du véhicule aux besoins. Comme la progressivité du mécanisme d'embrayage 14, donc la modulation de la vitesse de déplacement du véhicule, est directement liée à la position de l'organe de commande 20, la mise en oeuvre du dispositif est très simple, puisque la seule manoeuvre de l'organe de commande 20 permet le passage de la configuration de traction traditionnelle (méca- nisme d'embrayage 14 en position embrayée),à la configuration de déplacement à vitesse lente (mécanisme d'embrayage 14 en position d'embrayage progressif). D'une manière analogue, la manoeuvre de l'organe de commande 21 permet de commander l'embrayage progressif du mécanisme d'embrayage 17, et donc la vitesse de rotation du second arbre de sortie 13 b, qui constitue une prise de force pour l'entraînement de la pompe 18 Cette dernière peut donc être embrayée sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le véhicule, dès l'approche du lieu du sinistre, et alors que le mécanisme d'embrayage 14 est encore en position totalement embrayée ou déjà dans une position d'embrayage progressif. L'organe de commande manuelle 21 peut occuper une première position, ou position débrayée, dans laquelle le distributeur hydraulique correspondant commande le débrayage du mécanisme 17, et une seconde position, ou position -embrayée, dans laquelle le distributeur hydraulique commande l'embrayage total du mécanisme 17, et le passage de l'une à l'autre de ces deux positions s'effectue progressivement, en déplaçant l'organe de commande manuelle 21 sur une plage de positions intermédiaires pour lesquelles le distributeur hydraulique correspondant commande progressivement l'embrayage du mécanis- me 17. Afin que le régime du moteur 1 soit constant et adapté au débit maximum de la pompe 18, lorsque l'organe de commande manuelle 21 est en position embrayée, le véhicule comprend de plus une commande manuelle des gaz (non repré- sentée), qui permet de faire monter le régime du moteur 1 à la valeur souhaitée. REVENDICATIONS 1 Dispositif destiné à permettre le déplacement à vitesse lente d'un véhicule automobile, dont le moteur d'entraînement ( 1) doit tourner à vitesse élevée afin d'entraîner également un équipement ( 18 > du véhicule, notamment un véhicule de lutte contre l'incendie, dont le moteur ( 1) est destiné à entraîner une pompe à incendie ( 18), et tel que la puissance d'entraînement du véhicule est transmise du moteur ( 1) aux roues motrices par l'intermédiaire d'une boîte de vitesses ( 4), caractérisé en ce qu'il comprend une boîte de coupure ( 3) munie d'une part d'un premier mécanisme d'embrayage progressif ( 14), destiné à transmettre du moteur ( 1) à la boite de vitesses ( 4) la puissance d'entraînement du véhicule, et d'autre part, d'un second mécanisme d'embrayage progressif ( 17) et d'une prise de force ( 13 b) destinés à transmettre du moteur ( 1) à l'équipement ( 18) la puissance d'entraînement de cet équipement ( 18). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé. en ce que le premier mécanisme d'embrayage progressif ( 14) est monté entre, d'une part, un arbre d'entrée ( 12) de la boîte de coupure ( 3) qui est relié à l'arbre de sortie du moteur ( 1) par au moins un premier arbre de transmission ( 2), et, d'autre part, un premier arbre de sortie ( 13 a) de la boite de coupure ( 3) qui est relié à l'arbre d'entrée de la boîte de vitesses ( 4) par au moins un second arbre de transmission ( 5), et que le second mécanisme d'embrayage progressif ( 17) est monté entre, d'une part, l'arbre d'entrée ( 12) de la boîte de coupure ( 3) et, d'autre part, un second arbre de sortie ( 13 b) de la boite de coupure ( 3) qui constitue la prise de force reliée par un troisième arbre de transmission ( 19) à l'équipement à entraîner ( 18). 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le second mécanisme d'embrayage progressif ( 17) comporte une cloche d'embrayage ( 17 b) solidaire en rotation d'un pignon fou ( 16) entraîné par une roue d'entrée ( 15) soli- daire en rotation de l'arbre d'entrée ( 12) de la boite de coupure ( 3). i O 4 Dispositif selon la revendication 3, caracter' e en ce que le premier mécanisme d'embrayage progressif ( 14 ' comporte une cloche d'embrayage ( 14 a) clavetée sur l'arbre d'entrée ( 12) de la boîte de coupure ( 3), et nt e t solidaire la roue dentée ( 15) ayant la forme d'une c,nne dentée. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le premier mécanisme d'embrayage progressif ( 14) est commandé par un premier organe de commande manuelle ( 20) dont une première position correspond à l'état embrayé du premier mécanisme d'embrayage ( 14), et dont le dépla- cement dans une plage de positions et l'arrêt sur une position dans cette plage permettent de moduler et d'adapter aux besoins la vitesse de déplacement du véhicule en fonction de la progres- sivité du premier mécanisme d'embrayage ( 14) qui est directement liée à la position choisie pour l'organe de commande manuelle ( 20) dans cette plage de positions. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le premier mécanisme d'embrayage progressif 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le second mecanisme d'embrayage prJgres sif ( 17) est commandé par un second -rgane de commande manuelle ( 21), dont une première et une seconde positions o)rrespondent respectivement aux états débrayé et embrayé de i'equi pement ( 18) et dont le déplacement sur une piage de posltion: intermé- diaires entre les première et seconde positions et i arcét sur une position dans cette plage permettent de modules et d'adapter aux besoins la vitesse d'entraînement de l'équipement -i 8) en fonction de la progressivité du second mécanisme d'em:rcayage ( 17) qui est directement liée à la position ók As'e p ur le second organe de commande manuelle ( 2 i) dans -ete plage de positions intermédiaires. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le sornrd mécanisme d'embrayage progressif ( 17) est actionné par un second circuit hydraulique et le second organe de commande manuelle ( 21) est un organe de commande d'un second distributeur de modulation hydraulique de ce second circuit hydraulique. 9 Véhicule automobile dont le moteur d'entraînement (M)est destiné à tourner à vitesse élevée afin d'entraîner également un équipement ( 18) du véhicule, notamment un véhicule de lutte contre l'incendie dont le moteur est destiné à entraî- ner une pompe à incendie, et tel que la puissance d'entraînement du véhicule est transmise du moteur ( 1) aux roues motrices par l'intermédiaire d'une boîte de viteses ( 4), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif selon l'une des revendica- tions 1 à 8 précédentes, destiné à permettre le déplacement à vitesse lente du véhicule automobile lorsque l'équipement ( 18) est entraîné par'le moteur ( 1). Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de commande manuelle du moteur, destiné à maintenir un régime moteur constant adapté à l'entraî- nement optimal de l'équipement ( 18), notamment au débit maximum de la pompe à incendie.