Brevet FR2580578A1 — publié le 19861024

"Dispositif d'accouplement débrayable des essieux d'un véhicule, ainsi que remorque équipée d'un tel dispositif et procédé d'ac couplement". L'invention concerne un dispositif permettant d'accoupler et de désaccoupler des essieux directionnels montés sur un même véhicule, afin notamment de pouvoir sélectivement soit asservir réciproquement en rotation des essieux, soit rendre indépendant l'essieu directeur, le ou les essieux suiveurs étant immobilisés dans l'axe du châssis du véhicule. Ce dispositif s'applique plus particulièrement aux remorques du typeutilisées pour le transport de marchandises sur les quais de gares, ou encore dans les magasins de stockage et les ateliers de fabrication de grande étendue , ces remorques étant munies de deux essieux directionnels reliés l'un à l'autre afin de faire circuler l'essieu suiveur dans les traces de l'essieu directeur.Le dispositif d'accouplement débrayable des essieux de la présente invention a pour but, en conséquence, de permettre aux systèmes de direction de ces remorques de prendre sélectivement deux configurations différentes, correspondant chacune à une utilisation distincte - une première configuration embrayée, dans laquelle les deux essieux directionnels sont reliés mécaniquement l'un à l'autre, et donc effectivement asservis reciproquement en rotation;; - une configuration débrayée, dans laquelle l'essieu directeur est seul libre en rotation, l'essieu suiveur étant rigide et immobilisé dans l'axe du châssis de la remorque, comme dans les remorques classiques à essieu directeur tunique, Le dispositif d'accouplement débrayable selon l'invention est bien évidemment applicable à d'autres types de véhicules que des remorques, ces véhicules ou ces remorques comportant deux essieux directionnels ou davantage. L'invention concerne également les deux procédés d'accouplement des essieux d'une remorque, correspondant aux deux configurations précédentes, telles que mises en oeuvre au moyen du dispositif d'accouplement revendiqué. On connaît d'une part les remorques Qu chariots tractés classiques du type munis d'au moins un essieu avant et d'au moins un essieu arrière, l'essieu avant étant directionnel et entrat-né en rotation par l'intermédiaire d'une barre d'attelage articulée, l'essieu arrière étant rigide. De tels chariots sont très r-épandus et leur utilisation convient à bon nombre d'applications. Néanmoins, ils présentent l'inconvénient de ne pas être réversibles, puisque l'essieu directeur n'est situé que d'un seul côté du chariot, Cet inconvénient rend souvent l'usage de tels chariots malaisé, notamment dans des lieux exigus, où les couloirs de circulation sont étroits. Lorsque la remorque doit changer de sens de circulation, il est alors nécessaire de la retournez et cette opération peut être rendue particulièrement difficile dan. le cas de trains tractés à plusieurs remorques. D'autre part, il est bien entendu impossible d'obtenir un accouplement des essieux de tels chariots, selon la configuration "embrayée" décrite ci-dessus, du fait que l'essieu arrière est irréversiblement fixe. On connaît également les remorques ou chariots tractés munis de deux essieux directionnels montés à chaque extrémité du châssis, ces essieux directionnels étant reliés l'un à l'autre, et asservis réciproquement en rotation. Le mécanisme d'accouplement des essieux est généralement constitué d'une barre de liaison dont chacune des extrémités est en prise sur la tête de direction d'un essieu différent, afin de transmettre de l'un à l'autre essieu les mouvements de rotation qu'ils subissent. De tels chariots présentent l'avantage d'être réversibles, puisque la configuration est alors rigoureusement symétrique. En revanche, dans les chariotsdecetype, la liaison entre les essieux, que ce soit des essieux traversants rotatifs, ou encore des essieux à roues montées sur fusées pivotantes, est indémontable , Or, notamment pour des raisons de stabilité ou encore de précision dans le guidage des remorques, il peut être préférable de manoeuvrer les remorques avec un essieu directionnel unique, le second essieu étant rigide. En conséquence, l'invention a pour but de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus, en permettant de convertir le système de direction d'une remorque, suivant l'utilisation que l'on en fait, Plus particulièrement, un objet de l'invention est de pouvoir transformer une remorque à essieu directionnel unique en une remorque à deux essieux directionnels asservis réciproquement en rotation. Un autre objet de l'invention est de permettre de convertir une remorque à essieu directionnel avant et à essieu rigide arrière, en une remorque à essieu directionnel arrière et essieu rigide avant, afin de permettre l'inversion du sens de circulation. Un objet complémentaire i l'invention est de permettre les opérations de convertibilité ci-dessus au moyen de-manoeuvres très simples, et plus particulièrement du simple déplacement d'une goupille sur chaque essieu. L'invention a également pour but de réaliser un essieu convertible, ou encore débrayable, qui soit d'une conception simple, et d'un fonctionnement str. Selon l'invention, ces objectifs sont réalisés au moyen d'un dispositif d'accouplement des essieux d'un véhicule notamment pour une remorque du type constitué d'un châssis porté par au moins deux essieux directionnels reliés l'un à l'autre par une barre de liaison les asservissant réciproquement en rotation, ce dispositif d'accouplement étant caractérisé en ce qu'au moins l'un des essieux comporte une double tête de direction débrayable, constituée - de la tête principale de direction, articulée autour d'un pivot vertical sur le châssis, et commandant la rotation des roues dudit essieu;; - et d'un levier d'entraînement de la barre des essieux, articulé autour du même pivot vertical, la double tête étant susceptible de prendre deux configurations - une configuration embrayée, dans laquelle le levier d'entraînement de la barre de liaison est solidarisé à la tête de direction principale, ledit essieu étant alors accouplé au second essieu directionnel; - une configuration débrayée, dans laquelle le levier d'entraînement de la barre de liaison est désolidarisé de la tête de direction principale, et solidarisé au châssis, ledit essieu étant alors libre en rotation et indépendant, et le second essieu étant immobilisé par rapport au chsssis par l'intermédiaire de la barre de liaison. Selon un mode de réalisation préférentiel, la tête principale de direction et le levier d'entraînement de la barre de liaison des essieux sont réalisés sous la forme de deux barres allongées superposées, montées pivotantes entre deux plateaux formant caisson fixe d'essieu, et saillantes hors dudit caisson vers l'extérieur de la remorque, le levier d'entraînement de la barre de liaison étant pourvu aux environs de son extrémité extérieure de deux perçages : - un premier perçage destiné à s'aligner avec un perçage correspondant de la tête de direction, pour recevoir une goupille de solidarisation de la double tête en configuration embrayée; - un second perçage destiné à s'aligner avec un perçage correspondant du caisson d'essieu pour recevoir une goupille d'im- mobilisation de la barre de liaison par rapport au châssis. Le dispositif est destiné plus particulièrement à s'appliquer à des remorques à deux essieux directionnels, chaque essieu comportant une double tête de direction débrayable du type décrit ci-dessus, chaque essieu étant soit du type essieu traversant rotatif, soit du type à fuséespivotantes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation préférentiel se l'invention et des dessins annexés, dans lesquels - la Fig. 7 représente une vue générale en perspective d'un essieu à fusée pivotante équipé d'une double tête de direction débrayable selon l'invention; - les Fig. 2a et 2b représentent un schéma en éclaté des éléments constitutifs essentiels de la double tête de direction débrayable de la figure 1; - Les Fig.3, 3a représentent une vue en coupe de la double tête de direction de la figure 1; - la Fig. 4 représente une vue de dessus de la tête de la figure 3. Comme on peut remarquer en figure 1, le dispositif d'accouplement des essieux est constitué d'une double tête de direction A débrayable, relise a une de ses extrémités à un timon d'attelage 10, et à son autre extrémité à une barre de liaison B, qui vient en prise à son tour par son autre extrémité sur un second essieu (non représenté ici), identique au premier. La double tête A est montée rotative autour d'un pivot 33 dans un caisson fixe C, solidarisable avec le châssis de la remorque, et commande la rotation de deux roues 11, 12 montées sur fusées pivotantes 13,14, au moyen de biellettes de direction 15,16. Comme représenté en figures 2a et 2b, la double tête de direction A du dispositif d'accouplement débrayable selon l'in vention est constituée d'une part de la tête 21 de direction principale proprement dite, pour l'essieu considéré, et d'un levier secondaire 22 d'entraînement de la barre de liaison B stylisée en trait mixte. La tête de direction principale 21, ainsi que le levier 22 sont tous deux articulés autour d'un même axe 23, à la manière des deux aiguilles d'une montre. Leur rotation peut s'effectuer indépendamment l'une de l'autre (configuration débrayée), ou simultanément, lorsqu!elles sont accouplées (configuration embrayée). La tête de direction principale 21 est munie à son extrémité dirigée vers l'intérieur de la remorque, et formant palonnier 24, de deux perçages 25,26 destinés à recevoir des goupilles de fixation articulée des biellettes 15,16, lesquelles sont légèrement décalées vers la droite en figure 2a pour les besoins de la description, Ces biellettes sont en prise avec les fusées 13,14 de roues. En ce qui concerne le levier 22 d'entraînement de la barre B de liaison des essieux, il est pourvu, à proximité de l'axe de rotation 23, d'une patte 27 formant manivelle, sur laquelle vient s'articuler la barre de liaison B. Le levier 22 est en outre pourvu, à son extrémité extérieure, de deux perçages 31,32, espacés, et alignés suivant l'axe longitudinal du levier 22. Un premier perçage 31 est destiné à coopérer avec un perçage correspondant 41 pratiqué dans la tête principale de direction 21 pour recevoir une goupille de solidarisation du levier 22 et de la tête 21. Dans cette configuration, la double tête de direction A-forme bloc, et tout mouvement imprimé aux roues montées sur les fusées 13, 14 par l'intermédiaire de la tête principale de direction 21, se transmet également au second essieu via le levier 22 et la barre de liaison B. Le second perçage 32 du levier 22 est pour sa part destiné à coopérer avec un perçage correspondant pratiqué dans le châssis de la remorque afin de recevoir une goupille d'immobilisation du levier 22 par rapport au châssis. Cette action d'immobilisation a pour effet d'immobiliser également la barre de liaison B, et donc l'essieu opposé (non représenté). A ce moment,suivantqu'une goupille solidarise ou non le levier 22 et la tête 21 par l'intermédiaire des perçages 31et 41, la configuration du chariot sera différente - dans le cas où une telle goupille est engagée dans les perçages 31, 41, les deux essieux de la remorque sont immobilisés; - dans le cas où la goupille n'est pas engagée dans les deux perçages 31,41, la tête 21 reste libre en rotation et indépendante, et l'essieu représenté est donc seul directionnel. Les figures 3 et 4 permettent de mieux visualiser un mode de réalisation particulier de la double tête de direction A selon l'invention. On reconnaît en figure 3 les deux plateaux horizontaux 51,52 formant le caisson C fixe des essieux, entre lesquels sont montés la tête principale de direction 21 et le levier 22 d'entraPnement êe la barre de liaison B La tête principale 21 et le levier 22 sont superposés, et articulés autour d'un lemme pivot 33 passé dans des perçages 34,35 alignés selon un axe vertical et pratiqués dans les plateaux 52 et 51 respectivement, La tête principale 21 est constituée par un fer U 36 renversé les ailes tournées vers le basXsous lequel est rapportée une plaque horizontale~inférieure 37.Le fer 36 et la plaque 37 sont. traversés au niveau du pivot 33 par un manchon vertical 43 formant palier de rotation, et soudé auxdites plaques; La tête principale 21 présente en outre un per Sage 41 correspondant au perçage 31 du levier 22, ces deux perçages étant destinés à recevoir une goupille 61 de solidarisation de la double tête A en configuration embrayée. La tête principale 21 est en outre munie de deux crochets 64 rapportés et soudés à son extrémité, destinés à recevoir le timon 10 (fig.1). A l'extrémité opposée de la tête principale 21 de direction de l'essieu est formé le palonnier 24 sur lequel s'articulent les biellettes de direction 15;a6 autour de deux pivots 25,26. Le levier 22 d'entraînement de la barre B de li aison des essieux est constitué a d'une barre métallique traversée par un manchon 44 au niveau du pivot 33, le manchon 44 formant palier de rotation. Son immobilisation par rapport au châssis est réalisé par l'introducti:)n à travers le perçage 32 d'une goupille 62 engagée dans un perçage 42 pratiqué aans le plateau suPérieur 52 du caisson fixe d'essieux.De manière avantageuse seule une goupille est utilisée, et alternativement placée en position 61 et en position 62, afin de correspondre aux configurations embrayée et débrayée respectivement, Ndanmoins, on peut utiliser deux goupilles 61,62 simultanément, lorsque l'on désire immobiliser simultanément les deux essieux dans 1'axe de la remorque, Comme on peut le voir en figure 4, la patte 27 d'articulation de la barre de liaison B sur le levier 22 fait corps avec ce dernier, et est perCé d'un orifice 28, Comme on peut le voir en figure 3a, cet orifice 28 est destiné à recevoir un petit pivot d'articulation 29. On notera enfin, en figure 4, la représentation en pointillé de l'extrémité intérieure de la double tete A après qu'elle ait été entraînée en- rotation d'un angle D par rapport à l'axe longitudinal de la remorque, autour du pivot 33. En revenant à la Fig. 1, on peut enfin noter les caractéristiques générales du reste de la remorque. Le caisson fixe C constitué des deux plaques su périeure 51 et inférieure 52 comporte quatre plaques verticales 35 formant entretoises. De manière préférentielle, le plateau supérieur horizontal 51 est ajouré, afin d'en limiter le poids, et le plateau inférieur 52 est constitué d'une plaque transversale de forte épaisseur, et de faible largeur, De manière préférentielle, une remorque à deux essieux directionnels munie du dispositif d'accouplement décrit ci-dessus, chaque essieu comportant une double tête de direction débrayable, est forméeen reliant deux caissons d'essieu fixes du type de la figure 1 par deux longerons en UPN boulonnés. Une telle remorque peut donc être configurée selon deux procédés d'accouplement différents - un premier procédé d'accouplement, selon lequel on place l'essieu directeur en configuration débrayée afin d'une part de le rendre libre en rotation et indépendant, et d'autre part d'immobiliser la barre de liaison B des deux essieux par rapport au châssis, et on place l'essieu suiveur en configuration embrayée afin d'immobiliser dans l'axe de la remorque la tête principale 21 de direction en la solidarisant avec le levier 22 d'entraînement de ladite barre B Se liaison des deux essieux; - un second procédé d'accouplement selon lequel on place les deux essieux en configuration embrayée afin de les accoupler et de les asservir réciproquement en rotation. Comme plentPonné précédemment, les deux essieux peuvent également être tous deux immobilisés, pour constituer un chariot à essieux rigides. Le dispositif selon l'invention permet également une marche en "crabe". La remorque comportera alors deux timons placés à chacune denses extrémités, chacun des essieux étant en configuration débrayée. Ce mode d'utilisation du dispositif, dans lequel les deux essieux sont indépendants et libres en rotation,est particulièrement avantageux dans le cas où l'on désire déplacer la remorque entre des obstacles, ou au cours d'une approche précise en biais d'un poste de travail par exemple. De manière avantageuse, et comme représenté en figure 3, les joues 64 formant crochets, destinées à recevoir le timon 10,comportent chacune une échancrure 66 ouverte vers le haut, présentant dans sa partie médiane un élargissement 67 de forme circulaire. Ces échancrures 66 sont destinées à recevoir des- tourillons 68, saillant de chaque côté de la base du timon 10. Ces tourillons sont de section circulaire, correspondant à l'élargissement 67 des joues 64, avec deux méplats symétriques. L'épaisseur des tourillons 68 entre les deux méplats correspond à la largeur des. échancrures 66. Grace à cette conception, le timon peut prendre deux types de position dans l'échancrure 66 - une position stable relevée, dans laquelle les méplats des tourillons 68 sont parallèles aux parois des dchancrures66, les tourillons reposant alors bloqués en rotation au fond des échancrures 66; - une position mobile d'attelage, dans laquelle les parties arrondies des tourillons 68 reposent libres en rotation dans les éL=gissements 67 circulaires. Le passage de la position stable relevée à la position mobile d'attelage s'effectue en tirant légèrement vers le haut le timon 10, de façon à amener les tourillons 68 à la hauteur de l'élargissement 67, En conséquence, la remorque ainsi équipée est entièrement réversible Il en effet prévu de monter sur les crochets 64 soit un timon muni d'un oeillet en fer forgé 69, soit un crochet d'attelage (non représenté), complémentaire dudit timon. On peut alors aisément substituer un crochet à un timon, ou inversement. Le crochet peut par exemple être du type "Rockinger" . REVENDICATIONS 10) Dispositif d'accouplement des essieux d'un véhicule, notamment pour une remorque du type constituée d'un châssis porté par au moins deux essieux directionnels reliés l'un à l'autre par une barre de liaison les asservissant réciproquement en rotation, caractérisé en ce que au moins l'un des essieux comporte une double tête de direction(A)débrayable, constituée d'une tête principale (21) de direction, articulée autour d'un pivot vertical (33) sur ledit châssis eut commandant la rotation des roues (11,12) dudit essieu, et d'un levier (22) d'entraînement de la barre de liaison (B) articulé autour du même pivot vertical (33), la double tête (A) étant susceptible de prendre deux configurations - une configuration embrayée, dans laquelle le levier (22) d'entraînement de la barre de liaison (B) est solidarisé à la tête de direction principale (21),ledit essieu étant alors accouplé au second essieu directionnel de la remoque; - une configuration débrayée, dans laquelle le levier (22) d'entraînement de la barre de liaison (B) est désolidarisé de la tête de liaison principale (21) et solidarisé au châssis, ledit essieu étant alors libre en rotation et indépendant, et le second essieu de la remorque étant immobilisé par rapport au châssis par l'intermédiaire de la barre de liaison (B). 20) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'essieu comporte un caisson (C) solidaire du châssis de la remorque, formé de deux plateaux horizontaux (51, 52) superposés et entretoisés, ledit pivot vertical (33) d'articulation de la double tête de direction (A) étant tourillonné dans les deux plateaux (51,52). 30) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête principale (21) de direction est munie à son extrémité intérieure formant palonnier (24) de deux oreilles d'articulation des biellettes (15,16) de direction des roues (11, 12) de l'essieu. 40) Dispositif selon la revendication 1, caractérise en ce que la tête principale (21) de direction et le levier (22) d'entraînement de la barre de liaison (B) sont réalisés sous la forme de deux barres allongées superposées, montées pivotantes entre les deux plateaux (51,52) des caissons (C), et saillantes hors dudit caisson (C) vers l'extérieur de la remorque, le levier (22) d'entraînement de la barre de liaison (B) étant pourvu aux environs de son extrémité extérieure de deux perçages traversants (31,32) à savoir :: - un premier perçage (31) destiné à s'aligner avec un perçage (41) correspondant de la tête principale de direction (21) pour recevoir une goupille (61) de solidarisation de la double tête (A) en configuration embrayée; - un second persage (32) destiné à s'aligner avec un perçage (42) correspondant du caisson (C) pour recevoir une goupille (62) d'immobilisation de la barre de liaison (B) par rapport au ch ssis. 50) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité extérieure de la tête principale de direction (21) est pourvue de-moyens de réception d'un timon à oeillet ou d'un crochet d'attelage indifféremment, lesdits moyens de réception étant constitués de deux joues symétrioues (64) formant crochet, munies chacune d'une échancrure verticale (66) présentant dans sa partie médiane un élargissement (67) de forme circulaire, ces échancrures (66) coopérant avec des tourillons (68) du timon ou du crochet d'attelage respectivement, lesdits tourillons (68) étant de section circulaire avec deux méplats symétriques de façon à pouvoir prendre deux positions - une position stable relevée, dans laquelle les méplats des tourillons (68) sont parallèles aux parois des ib chancrures(66), les tourillons reposant alors bloqués en rotation au fond des échancrures(66); - une position mobile d'attelage, dans laquelle les parties arrondies des tourillons (68) reposent libres en rotation dans les élargissements (67) circulaires. 60) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les roues (11,12) de l'essieu sont montées sur fusées pivotantes (13,14) tourillonnées chacune dans les deux plateaux (51,52) du caisson (C). 70) Dispositif selon la revendication 1, caractét risé en ce que la barre de liaison (B) est goupillées en rotation libre sur le levier (22) d'entraînement à proximité du pivot (33). 80) Remorque à deux essieux directionnels caractérisée en ce qu'elle est munie d'un dispositif d'accouplement selon l'une quelconquè des revendications de 1 à 7, chaque essieu comportant une double tête de direction (A) débrayable. 90) Procédé d'accouplement d'une remorque à au moins deux essieux directionnels selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on place l'essieu directeur en configuration débrayée afin d'une part de le rendre libre en rotation et indépendant, et d'autre part d'immobiliser la barre (B) de liaison des deux essieux par rapport au chbssis, et on place l'essieu suiveur en configuration embrayée, afin d'immobiliser dans l'axe de la remorque sa tête principale de direction (21) en la solidarisant avec son levier (22) d'entraînement de ladite barre de liaison (B), 100) Procédé d'accouplement d'une remorque à au moins deux essieux directionnels selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on place les deux essieux en configuration embrayée afin de les accoupler et de les asservir réciproquement en rotation. 110) Procédé d'accouplement d'une remorque à au moins deux essieux directionnels selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on place les deux essieux en configuration débrayée afin de les rendre chacun indépendant et libre en rotation pour autoriser un déplacement "en crabe" de la remorque.