Brevet FR2580998A1 — publié le 19861031

L'invention concerne une structure d'attelage entre un véhicule tracteur et un véhicule tracté, notamment mais non exclusivement entre un véhicule automobile et une remorque telle une caravane. Plus précisément, l'invention concerne une structure d'attelage tendant à amortir les mouvements de dérive du véhicule tracté par rapport au véhicule tracteur, en particulier les mouvements de lacets et de tanguage. On connait actuellement des structures d'attelage comprenant un timon traditionnel, auquel sont adjoints des moyens anti-roulis ou anti-tanguage. On peut citer par exemple le dispositif décrit dans le brevet FR-A-2.402.542. De telles structures cependant sont complexes et ne sont pas pratiques à mettre en place pour un utilisateur. On connaît également d'après le brevet FR-A-1.552.857, un timon d'attelage anti-dérive, constitué de deux bras articulés, disposés selon les côtés obliques d'un trapéze isocèle. Ce dispositif donne de bons résultats, mais il n'amortit pas l'ensemble des mouvements de dérive, par exemple d'une caravane par rapport à son véhicule tracteur, en particulier, il n'amortit pas totalement les mouvements de tanguage. Pour remédier à cet inconvénient, il existe des structures d'attelage comprenant trois ou quatre bras oscillants, disposés selon les arrêtes d'une pyramide à base triangulaire ou rectangulaire. On peut citer par exemple le dispositif décrit dans le brevet US-4.106.794. Un tel dispositif donne de très bons résultats, mais son inconvénient majeur est que l'attelage ou le dételage de la remorque au véhicule est particulièrement complexe étant donné qu'il consiste en la mise en place de trois ou quatre bras articulés différents. En outre, le nombre de bras pose un problème pour le système de freinage, notamment pour un système de freinage à inertie, qui, pour une bonne efficacité, doit agir sensiblement dans l'axe de la remorque. Un des buts de la présente invention est de proposer une structure d'attelage qui amortit l'ensemble des mouvements de dérive d'un véhicule tracté par rapport à un véhicule tracteur qui se comporte sensiblement de la même manière qu'une structure à trois ou quatre bras disposés selon les arrêtes d'une pyramide, mais qui est nettement plus simple et plus pratique à utiliser. Un autre but de l'invention est de proposer une structure d'attelage à laquelle peut être facilement adapté un système de freinage par inertie, dont l'action principale se situe sensiblement dans l'axe du véhicule tracté. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. La structure d'attelage de l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend deux bras situés sensiblement selon les arêtes diagonalement opposées d'une sorte de tronc de pyramide fictif, à base rectangulaire de côtés sensiblement horizontaux et verticaux, et par le fait que les deux bras sont articulés au véhicule tracté au niveau de deux sommets diagonalement opposés de la grande base du tronc de pyramide fictif et au niveau du véhicule tracteur au niveau de deux sommets diagonalement opposés de la petite base du tronc de pyramide fictif. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description ci-après, faite à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin en annexe, qui représente schématiquement: - figure 1: une vue en perspective illustrant une structure d'attelage selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, - figure 2: une variante de réalisation de la structure d'attelage de l'invention, - figure 3: un dispositif de freinage par inertie adaptable à la structure d'attelage de l'invention. La structure 1 d'attelage représentée dans la figure 1 relie un véhicule tracté 2 situé sur le côté gauche de la figure à un véhicule tracteur situé sur le côté droit de la figure dont seule l'attache 25 de la structure d'attelage a été représentée. Ès vhicule tracteur et le véhicule tracté sont de tout confiildra qu'il s"agit d'un véhicule automobile et - d'une aravane. La structure d'attelage 1 comprend principalement deux bras de liaison 3 et 4 qui sont situés selon les arêtes d'une sorte de tronc de pyramide fictive à base rectangulaire de côtés horizontaux et verticaux. Ce tronc de pyramide a été schématisé en traits mixtes 5, et il présente une grande base 6 du côté de la caravane 2 et une petite base 7 située du côté du véhicule automobile. Les bras 3 et 4 sont respectivement articulés à l'une de leurs extrémités à un organe solidaire de la caravane 2 par exemple le chassis au niveau de deux sommets 8 et 9 diagonalement opposés de la grande base 6 de la pyramide fictive 5. De l'autre côté, les bras 3 et 4 sont articulés au niveau des sommets diagonalement opposés correspondants 10 et ll de la petite base 7 de la pyramide fictive 5. Au niveau des sommets 8, 9_du côté de la caravane 2, les bras sont articulés par tout moyen approprié, notamment par une articulation du type rotoTde, du type cardan ou du type dérivé d'une articulation à cardan, c'est à dire tel que cela est représenté en figure 1, avec deux axes de rotation sensiblement orthogonaux, décalés. Dans ce dernier cas, chaque articulation comprend par exemple une chape 12 solidaire de- la caravane 2, une pièce intermédiaire 13 articulée autour d'un axe horizontal 14 par rapport à la chape 12 et présentant elle-même un axe d'articulation 15 sensiblement vertical, et décalé vers le véhicule automobile pour l'extrémité 16 du bras de liaison. Du côté du véhicule tracté, tout moyen approprié convient également. Par exemple, la figure 1 représente dans le plan de la petite base 7 du tronc de pyramide fictive 5 une barre d'attelage horizontale 17, présentant à chacune de ses - extrémités, d'un côté vers le bas et de l'autre côté vers le haut, une chape 18 articulée par rapport à la barre d'attelage 17 autour d'un axe de rotation sensiblement vertical 19 et présentant par ailleurs un axe d'articulation sensiblement horizontal 20 pour l'extrémité 21 du bras de liaison. De préférence, des moyens permettent de régler la distance horizontale entre les deux sommets diagonalement opposés 10 et Il de la petite base 7 du tronc de pyramide c'est à dire entre les deux chapes 18 sur la barre d'attelage 17. Ces moyens sont par exemple une pluralité de logements pour les chapes 18, répartis symétriquement sur la longueur de la barre d'attelage 17. En outre, des moyens permettent également de régler la hauteur verticale entre les sommets 10 et ll c'est à dire entre les axes d'articulation horizontaux 20 des deux chapes 18. Ces moyens par exemple permettent de régler la hauteur des axes d'articulation 20 de manière symétrique par rapport à la barre d'attelage 17. Les moyens de réglage de la distance verticale et horizontale des points d'articulation des bras 3 et 4 au niveau des sommets 10, 11 permettent en fait de modifier la géométrie du tronc de pyramide fictif 5 et plus exactement de la pyramide complète, en déplacant son sommet. Le confort optimum de conduite est atteint lorsque le sommet de la pyramide fictive se trouve reporté sensiblement au niveau de l'essieu arrière du véhicule tracteur. La structure d'attelage de l'invention comprend par ailleurs tout moyen approprié d'arrimage au véhicule tracteur. Ces moyens sont représentés dans la figure 1 sous la forme d'une tige de timon 22, sensiblement horizontale, reliée au milieu de la barre 17 notamment par l'intermédiaire d'un bloc amortisseur 23 qui absorbe le désaxement dû à un mouvement de roulis de la caravane 2 par rapport au véhicule. Ce bloc amortisseur 23 est préféré lorsque les articulations des bras sont du type à cardan ou du type dérivé d'une articulation à cardan. Il n'est pas nécessaire lorsque les articulations sont du type rotoTde et, dans ce cas, la liaison peut être rigide. L'extrémité avant de la tige de timon 22 comprend par exemple un organe d'arrimage 24 globalement en forme de T approximativement vertical dont la branche verticale est prolongée vers l'avant par une plaque sensiblement horizontale 28 perçée d'un orifice d'axe sensiblement vertical 29. Du côté du véhicule tracteur, l'attache d'arrimage 25 qui reçoit l'organe d'arrimage 24 présente dans sa partie supérieure deux crochets 26 pour chaque extrémité de la branche horizontale de l'organe d'arrimage 24 et un aiguillot 27 d'axe vertical sur lequel s'enfile l'orifice 29. Le verrouillage de l'organe 24 dans l'attache 25 peut se faire notamment à l'aide d'un levier, articulé autour de la branche horizontale de l'organe d'arrimage 24 et comprenant du côté de la caravane 2 une poignée de manoeuvre 30 et du côté de l'attache d'arrimage un pêne 31, qui s'engage dans un logement de verrouillage de cette pièce, et éventuellement des moyens appropriés permettant d'assurer le verrouillage. La manoeuvre de la poignée 30 pour le verrouillage facilite la mise en place de l'organe d'arrimage 24 dans l'attache 25 et pour le déverrouillage, elle facilite l'extraction de l'organe 24 hors de l'attache 25. Naturellement, tout autre moyen approprié d'arrimage et tout autre moyen approprié de verrouillage conviennent. La figure 2 représente en variante, une structure 1 dont les deux bras 3 et 4 sont cintrés de façon à présenter une partie sensiblement parallèle, respectivement 33 et 34, au moins sur une partie de leur longueur. Dans la figure, les parties parallèles 33 et 34 des bras 3 et 4 sont situés du côté de leur articulation au véhicule tracteur. Les articulations des bras cintrés 3 et 4 du côté de la caravane 2 et du véhicule tracteur restent situées au niveau des sommets diagonalement opposés 8 et 9, 1-0 et 11 de la grande base 6 et de la petite base 7 du tronc de pyramide fictif 5. Egalement en variante, cette figure représente une barre d'attelage 17 oblique, dans le plan de la petite base 7 du tronc de pyramide 5 et reliant directement les deux sommets 10, 11. L'articulation des extrémités des bras 3 et 4 à la barre d'attelage 17 se fait, dans ce cas, par exemple, au moyen d'une chape 35 reliée solidairement à la barre 17 présentant par exemple un axe de rotation 36 sensiblement vertical pour une pièce intermédiaire 37, sur laquelle est articulée en rotation l'extrémité 21 du bras, autour d'un axe sensiblement horizontal 38. Avantageusement, l'écartement des deux chapes 35 peut être réglé sur la barre d'attelage 17, par déplacement symétrique des chapes le long de cette barre, de façon à modifier la géométrie de la pyramide selon le type de véhicule. L'articulation des bras 3 et 4 au niveau des sommets 8, 9 se fait d'une manière sensiblement identique à ce qui a été décrit précédemment. Naturellement, une articulation rotolde des bras 3, 4 à la caravane 2 et au véhicule tracteur convient également pour cette variante. Par rapport à la structure traditionnelle à deux bras disposés selon les côtés obliques d'un trapèze, la -présente structure présente l'avantage d'amortir également les mouvements de tanguage de la caravane 2 par rapport au véhicule tracteur. Par rapport à une structure à trois ou quatre bras, la présente structure se comporte de manière sensiblement identique, avec l'avantage qu'elle ne possède que deux bras articulés, ce qui est plus simple à réaliser et à utiliser. En outre, il est possible d'adapter à la structure selon l'invention, un dispositif de freinage par inertie. Tout dispositif approprié convient, par exemple un dispositif traditionnel par inertie avec un organe télescopique de commande intégré au timon 22, entre l'organe d'arrimage 24 et la barre d'attelage 17. Il est également possible d'adapter à la structure de l'invention, un dispositif comprenant deux éléments télescopiques de commande, par exemple des vérins hydrauliques. Chacun de ces éléments télescopiques est disposé selon un bras de liaison 3, 4, éventuellement dans la partie parallèle 33, 34 de ces bras lorsqu'ils sont cintrés. es deux léments télescopiques sont raccordés à un organe auxlil.ire de commnnde qui impose qu'ils se rétractent de :nir - sensiblemen: identique sous l'effet d'un freinage du vYhicrle et qui commande le dispositif de freinage propre de la cravane. Ainsi, quel que soit l'angle que forme la caravane et le véhicule, l'efficacité du freinage est sensiblement constante. Un autre dispositif de freinage est représenté en figure 3. Ce dispositif est par exemple situé au niveau du chassis de la caravane ou sous celui-ci. Il comprend une masse d'inertie 40 mobile en translation parallèlement à la direction d'avancement 41 de la caravane. Par exemple, la masse d'inertie 40 est guidée le long d'un tube 42. Naturellement, tout autre moyen de guidage convient, ce peut être par exemple deux tubes parallèles ou une lumière de guidage ou tout autre moyen approprié. La masse d'inertie 40 est reliée à un levier 43, comprenant deux bras 45, 46 articulés entre eux en 47 à l'une de leurs extrémités, l'autre extrémité du bras 45 étant par ailleurs articulée à la masse d'inertie 40 et l'autre extrémité du bras 46 étant articulée en 48, par exemple, au chassis de la caravane. Par ailleurs, éventuellement, un ressort de rappel 49 rappelle élastiquement le levier articulé 43 dans sa position repliée, c'est à dire sa position de route. Le levier articulé 43 commande, par exemple, par l'intermédiaire d'une biellette 50, et d'une pièce de liaison 51 les deux commandes 52, 53 de freinage des roues de chaque côté de la caravane. L'efficacité de ce dispositif de freinage peut être réglée en ajustant le poids de la masse d'inertie 40, éventuellement en interposant entre la masse d'inertie 40 et le chassis un amortisseur hydraulique, en réglant l'autre ressort de rappel 49 et en ajustant la position du point de tire 54 de la biellette sur le levier 43. Tout autre dispositif de freinage convient pour la structure d'attelage. Naturellement, la présente description n'est donnée qu'à titre indicatif et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre de l'invention sans pour autant du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Structure d'attelage entre un véhicule tracteur et un véhicule tracté, notamment mais non exclusivement entre un véhicule automobile et une remorque ou une caravane (2) tendant à amortir les mouvements de dérive du véhicule tracté, notamment les mouvements de lacets et de tanguage, CARACTERISEE par le fait qu'elle comprend deux bras (3, 4) situés sensiblement selon les arêtes diagonalement opposées d'une sorte de tronc de pyramide fictif (5) à base rectangulaire de côtés sensiblement horizontaux et verticaux, et que les deux bras sont articulés au véhicule tracté (2) au niveau de deux sommets (8, 9) diagonalement opposés de la grande base (6) du tronc de pyramide fictif (5) et au niveau du véhicule tracteur au niveau de deux sommets diagonalement opposés (10, 11) de la petite base (7) du tronc de pyramide fictif (5). 2. Structure selon la revendication 1 caractérisée par le fait que des moyens permettent de régler la distance horizontale entre les deux points d'articulation des bras (3, 4) du côté du véhicule tracteur. 3. Structure selon la revendication 1 caractérisée par le fait que des moyens permettent de régler la distance verticale entre les deux points d'articulation des bras (3, 4) du côté du véhicule tracteur. 4. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisée par le fait que les deux bras (3, 4) sont cintrés et sont parallèles sur au moins une partie de leur longueur (33, 34). 5. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée par le fait que du côté du véhicule tracté les bras (3, 4) sont reliés par articulation à une barre d'attelage (17), elle-même reliée au véhicule tracteur par un timon d'attelage (22) terminé par un organe d'arrimage (24). 6. Structure selon la revendication 5 caractérisée par le fait que la barre d'attelage (17) est sensiblement horizontale et qu'elle comprend au niveau de chacune de ses extrémités, d'un côté vers le haut et de l'autre vers le bas, deux chapes d'articulation (18) pour les extrémités (21) des bras (3, 4). 7. Structure selon la revendication 5 caractérisée par le fait que la barre d'attelage (17) est oblique dans le plan de la petite base (7) du tronc de pyramide fictif (5) et qu'elle présente au niveau de chacune de ses extrémités une chape (35) d'articulation pour l'extrémité (21) de chaque bras (3, 4), reliée solidairement à la barre d'attelage (17) et réglable le long de cette barre. 8. Structure selon la revendication 5 caractérisée par le fait que la tige de timon (22) présente à son extrémité située du côté du véhicule tracteur, un organe d'arrimage (24) en forme de T dont les branches horizontales viennent se loger dans deux crochets (26) d'une attache d'arrimage (25) solidaire du véhicule tracteur et la branche verticale est prolongée vers l'avant par une plaque sensiblement horizontale (28) perçée d'un orifice (29) pour un aiguillot (27) de l'attache d'arrimage (25). 9. Structure selon la revendication 8 caractérisée par le fait que des moyens de verrouillage ( 28) sont articulés en rotation autour des branches horizontales de l'organe d'arrimage (24) et comprennent du côté du véhicule tracté une poignée de manoeuvre (29) et un pêne (30) destiné à pénétrer dans un orifice correspondant de l'attache d'arrimage (25). 10. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif de freinage par inertie comprenant une masse d'inertie (40) située sensiblement sur l'axe longitudinal du véhicule tracté, mobile en translation parallèlement à cet axe, relié par un levier articulé (43) à une biellette (51) de commande du freinage de chaque roue (52, 53) du véhicule tracté.