Brevet FR2540812A1 — publié le 19840817

Véhicule permettant la marche en travers La présente invention a pour objet un mécanisme de direction pour véhicule porté par plusieurs files d'essieux, mécanisme du type comprenant une tringlerie mécanique de direction actionnée par des organes moteurs couplant les organes moteurs aux essieux par l'intermédiaire de barres de direction, et prévue pour faire converger tous les essieux vers un même centre lors du braquage de la direction, ainsi que des moyens pour orienter tous les essieux dans la direction longitudinale du véhicule. Le brevet FR-A-2 210 969 et le brevet correspondant US-A-3 903 979 décrivent un véhicule de ce type dans lequel les moyens d'orientation des essieux en direction longitudinale sont constitués par des ensembles ajoutés sur chacun des essieux, permettant de les orienter après désaccouplement de la tringlerie mécanique de direction normale. Cette solution,-si elle a l'avantage de permettre d'orienter les essieux pour la marche en travers quel que soit leur braquage initial, a l'inconvénient d'augmenter notablement le poids et l'encombrement. La présente invention vise a fournir un mécanisme de direction dont la souplesse de fonctionnement est presque équivalente à celle du mécanisme selon l'art antérieur, mais plus simple, plus léger, moins encombrant et moins coûteux. Dans ce but, l'invention propose notamment un mécanisme de direction du type ci-dessus défini dont les moyens pour orienter tous les essieux dans le sens longitudinal comprennent, pour chaque essieu, un vérin (avantageusement à pression de fluide à double-effet) interposé sur la barre de direction correspondant,e, dont l'élément mobile est dépla çable d'une position normale à une position de marche en travers en faisant tourner l'essieu pour l'amener en direction longitudinale. Si les vérins sont à commande par fluide, ils utilisent avantageusement la centrale de puissance qui est générale ment prévue sur le type de véhicule susceptible d'être équipé d'un mécanisme suivant l'invention. Il est important de remarquer que la mise en oeuvre de l'invention n'exige pas de renforcer cette centrale : en effet, les essieux s'orientent indépendamment les uns des autres. L'essieu qui rencontre la moindre résistance s'oriente le premier en travers et les autres suivent, en un temps qui dépend du débit que peut fournir la centrale. Dans un mode particulièrement simple de mise en oeuvre de l'invention, les vérins sont munis de butées qui fixent la position de marche normale et la position dans laquelle ils font tourner les essieux de900 à partir de la position de marche normale. Ce choix se traduit par une limitation il n'es-t possible de mettre les essieux en position de marche en travers que lorsque les essieux sont initialement en ligne. Cette limitation peut être écartée à condition de prévoir les- butées fixant la position de marche en travers sur le véhicule, en donnant aux vérins une course a partir de la,position normale légèrement supérieure à celle qui est nécessaire pour faire tourner les roues de 900. Le mécanisme peut également être prévu pour permettre la marche en crabe : il suffit de prévoir sur les vérins des butées amovibles, à mise en place soit manuelle, soit par une commande à distance, par exemple électromagnétique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la Figure 1 est un schéma de principe montrant l'orientation des essieux d'un véhicule en marche normale, les essieux étant dans une disposition correspondant à un virage; - la Figure 2 est un schéma montrant une tringlerie mécanique de direction utilisable pour donner aux essieux l'orientation montrée en figure 1 - la Figure -3, similaire à une fraction de la Figure 2, montre les moyens permettant d'orienter les essieux à 90" te la direction médiane ou en ligne. On supposera par la suite que l'invention est appliquée à un véhicule autopropulsé, ce qui sera l'utilisation la plus courante, bien que l'invention soit également susceptible d'être mise en oeuvre sur un véhicule tracté. Le véhicule montré schématiquement en Figure 1 comporte quatre fignes de chacune deux essieux. En général, les essieux sont tous moteurs, mais cette condition n'est pas indispensable. La transmission du couple aux essieux est avantageusement hydraulique, chaque essieu moteur étant muni d'un moteur hydraulique rotatif alimenté à partir d'un système central. Une telle disposition permet de débrayer facilement certains des essieux qui deviennent alors purement-porteurs. Il est également possible d'alimenter sélectivement, certains des essieux, notamment dans le cas de la marche en travers pour mettre en place de façon très précise le véhicule par tâtonnement. Chacun des essieux, tel que 10, est prévu pour tourner autour, d'un axe vertical li à mi-distance des deux roues (ou des deux paires de roues) de l'essieu. Ce montage permet d'orienter les roues sur place, ce -que n'autoriserait pas l'emploi de boggies. Sur la Figure 1, les essieux sont représentés dans l'orientation qu'ils occupent pour provo quer le déplacement de la plate-forme qu'ils portent sur un cercle de rayon 13. La Figure 2 montre un mécanisme de direction de type connu permettant de donner à chacun des essieux l'orientation convenable par rapport aux autres en virage. Sur la Figure 2, où seule est montrée une paire de roues jumelées pour chaque essieu, deux essieux d'une même file, 10 et 14 par exemple, sont reliés par un mécanisme qui proportionne l'un à l'autre les angles de braquage des deux essieux. Ce méca nisme comporte, pour chaque essieu, une plaque 15 ou 16 reliée par une biellette 17 ou 18 à un timon 19 ou 20 sol i- daire en rotation de l'essieu. Les plaques sont attelées l'une à l'autre, par l'intermédiaire de plateaux relais 21 et 22, à l'aide d'une bielle longitudinale 23.Les essieux appartenant à la première ligne sont entraînés par des vérins 24 montés entre une plaque de direction 25 et le châssis du véhicule. la plaque 25 est reliée au plateaurelais 22 par une bielle 26. Une telle disposition peut être complétée par un mécanisme d'asservissement tel que celui montré dans-le brevet US 3 903 979 déjà mentionné. Conformément à l'invention, chacun des essieux du véhicule est muni de moyens pour l'orienter parallèlement à la direction longitudinale du véhicule, c'est-à-dire pour la marche en travers. Cette disposition de marche en travers, indiquée en tirets sur les Figures 1 et 3, peut être obtenue de façon extrêmement simple lorsqu'on accepte de mettre les essieux en position de marche en travers à partir d'une position en ligne. Comme indiqué sur la Figure 3, où les organes correspondant à ceux de la Figure 2 portent les mêmes numéros de référence, il suffit alors de remplacer chaque biellette 17 ou 18 par un vérin 27 à deux positions. Lorsque le vérin est verrouillé en position rétractée, comme indiqué en traits pleins sur la Figure 3, il joue le rôle d'une biellette ou barre de direction normale. Lorsqu'il est amené dans sa position de déploiement maximum, indiqué en tirets sur la Figure 3, il fait passer l'essieu correspondant de la position de marche en ligne à la position de marche en travers. L'amplitude de la course à réaliser peut rendre nécessaire l'emploi d'un vérin téléscopique. Ce vérin peut être mécanique, électrique ou a pression de'fluide. En général, on utilisera un vérin hydraulique à double effet, commandé par une électrovanne 28. La position de marche en travers peut être fixée par une butée interne au vérin. Dans le cas montré en Figure 3, la position de marche en travers est fixée par la venue en contact de deux doigts de butée 29 et 30 portés, l'un par un socle solidaire du châssis du véhicule,, l'autre par une pièce solidaire de l'essieu en rotation. L'essieu est évidemment muni- d'un dispositif de suspension, avantageuse ment hydropneumatique. Il peut notamment avoir la constitution montrée dans le brevet US 3 903 979 déjà mentionné. L'utilisation de butées externes permet, à condition de donner aux vérins une course suffisante, de placer les essieux en position de marche en travers à partir d'une position initiale qui s'écarte légèrement de la position en ligne, dans un domaine angulaire compatible avec la course disponible des vérins et le risque d'arcboutement. Le passage à la position de marche en travers s'effectue de façon très simple. Sur un véhicule autopropulsé muni d-'une centrale hydraulique, il suffit que le conducteur commande les électrovannes 28 pour alimenter tous les vérins 27 dans le sens correspondant à leur déploiement. Les essieux s' orien- tent alors, en général en succession en commençant par ceux qui rencontrent la résistance la plus faible, de sorte qu'il n'est absolument pas nécessaire de renforcer la centrale hydraulique destinée à d'autres emplois, et notamment à l'alimentation des suspensions. Le retour des essieux dans leur position d'origine s'effectue simplement en inversant l'alimentation des vérins. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de direction pour véhicule porté par plusieurs files d'essieux, comprenant une tringlerie mcani- que de direction actionnée par des organes moteurs, couplant les organes moteurs aux essieux (10,14) par l'intermédiaire de barres de direction et prévue pour faire converger tous les essieux vers un même centre lors du braquage de la direction, ainsi que des moyens pour orienter tous les essieux dans la direction longitudinale du véhicule, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent, pour chaque essieu, un vérin (27) interposé sur la barre de direction correspondante, vérin dont l'élément mobile est déplaçable d'une position normale à une position de marche en travers pour faire tourner l'essieu et l'amener dans le sens longitudinal. 2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites positions de l'organe mécanique du vérin sont fixées par des butées mécaniques, avantageusement incorporées'au vérin, placées de façon que la course du vérin entre lesdites positions fasse tourner les essieux de 90". 3. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position de marche en travers est fixée par des. butées mécaniques (29,30) prévues sur le véhicule. 4. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les vérins sont des vérins à commande par fluide à double effet 5. Mécanisme selon la revendication 4, caractérisé en ce que, le véhicule étant autopropulsé, les vérins sont alimentés par la centrale hydraulique du véhicule par l'intermédiaire de vannes.