Brevet FR2630973A1 — publié le 19891110

"Dispositif antilacets pour remorques routières, notamment pour caravanes de tourisme" La présente invention concerne un dispositif antilacets destiné à équiper les attelages routiers constitués par un véhicule tracteur et une remorque, l'invention s'appliquant plus particulièrement, quoique non exclusivement, aux caravanes de tourisme. Ce dispositif permet d'anéantir de façon très importante les mouvements transversaux alternatifs dits de lacet qui se produisent inévitablement lorsqu'un véhicule tracteur et une remorque sont reliés entre eux en un seul point et se déplacent ensemble à une certaine vitesse. La répartition des- charges à l'intérieur de la remorque ou sur la remorque, le chargement plus ou moins important du véhicule tracteur, les poids respectifs différents des deux véhicules de l'ensemble de l'attelage, ainsi que l'état et la configuration de la chaussée sur laquelle circule cet ensemble, font que le déclenchement du mouvement de lacet de la remorque se produit et s'amplifie de façon plus ou moins importante, la remorque allant même jusqu'à transmettre son mouvement au véhicule tracteur ce qui occasionne un déplacement fort dangereux de l'ensemble. Le conducteur se voit donc dans l'obligation de tracter à des viteses relativement faibles pour ralentir le mouvement de lacet de la remorque ou de l'ensemble. Jusqu'à présent on a cherché à combattre ce mouvement de lacet en rigidifiant la liaison entre le véhicule tracteur et sa remorque. Les dispositifs fondés sur ce principe, en usage actuellement, exercent en général un freinage des mouvements relatifs des véhicules des attelages dans tous les plans : horizontaux et verticaux, mouvement de fouet de la remorque, tangage, roulis, si bien que les mouvements du véhicule tracteur par rapport à la remorque sont contrariés sans discrimination, l'ensemble étant rigidifié. Ces dispositifs existants entravent ainsi la mobilité libertaire des ensembles constitués par un véhicule tracteur et une remorque, donc constituent une gêne pour la conduite, et par ailleurs l'expérience acquise fait apparaître une efficacité médiocre des dispositifs actuels dans leur utilisation, notamment pour le maintien de la tenue de route des caravanes. L'invention vise à remédier à ces inconvénients, en fournissant un dispositif antilacets qui conserve un maximum de mobilité libertaire à un attelage composé d'un véhicule tracteur et d'une remorque, et qui procure à l'attelage une stabilité parfaite même à des vitesses très supérieures aux vitesses habituelles de déplacement des véhicules tractant des remorques, donc un dispositif offrant une très grande sécurité sans procurer de gêne et tout en permettant d'utiliser si on le désire la pleine puissance du véhicule, ce dispositif restant par ailleurs de structure simple et de fabrication économique. A cet effet, le dispositif anti-lacets pour remorques routières selon l'invention comprend essentiellement un moyen de liaison souple. monté de façon dissymétrique entre un point situé sur un côté de l'arrière du véhicule tracteur et un point situé sur le côté correspondant de l'avant de la remorque, si bien qu'il est soumis à des variations d'allongement entre ces points lorsque la remorque amorce un mouvement de lacet, et un ensemble d'enroulement et de freinage comprenant un organe rotatif sur lequel est enroulable le moyen de liaison souple, ledit organe étant lié en rotation unilatéralement avec des moyens de freinage qui ralentissent sa rotation dans le sens correspondant à l'augmentation de la distance entre les deux points précités, tandis que des moyens de rappel tendent à faire tourner l'organe d'enroulement dans l'autre sens, pour lequel sa rotation n'est pas freinée. Suivant une forme de réalisation préférée de l'invention, le moyen de liaison souple est un câble ancré par une extrémité sur un côté de l'arrière du véhicule tracteur, passant sur une poulie de renvoi portée par le côté -correspondant de la remorque, et ayant son autre extrémité enroulée et ancrée sur une poulie à gorge liée en rotation unilatéralement aux moyens de freinage et soumise à l'effet d'un ressort de rappel qui tend à la faire tourner dans le sens de l'enroulement du câble, pour maintenir le - câble tendu au moment du relâchement de la traction exercée sur ce câble, et préparer l'éventuelle action suivante de freinage qui sera provoquée par un nouveau déroulage du câble.La liaison en rotation unilatérale entre la poulie à gorge, ou autre organe d'enroulement d'une part, et les moyens de freinage, d'autre part, est réalisable de manière simple au moyen d'une roue libre dont un élément est solidaire de la poulie et dont l'autre élément est solidaire d'un tambour de frein ou d'un disque de frein, coopérant avec des mâchoires ou des plaquettes de freinage. L' ensemble est monté tournant autour d'un arbre court ou fusée qui constitue son support et qui peut être fixé sur l'avant de la remorque ou sur le dispositif d'attelage, la structure de cet ensemble s'apparentant à celle d'un moyeu de véhicule automobile avec frein à tambour ou à disque, et pouvant être réalisée économiquement à partir de composants et de matériaux et par des techniques issus de la construction automobile.Un freinage électrique, par des moyens analogues à ceux des ralentisseurs électriques, peut aussi être envisagé. Quels que soient ses détails de construction, le dispositif antilacets objet de l'invention exerce une action dissymétrique sur la caravane ou autre remorque, lorsque celle-ci amorce un mouvement de lacet ; cette action unilatérale ou à "simple effet" interdit tout développement de l'amplitude de ce mouvement en supprimant tout effet de résonance. Le dispositif, d'une grandie fiabilité, engendre une grande sécurité de tractage des caravanes et autres remorques routières,sans limiter lesmcuvwrEnts relatifs autres que le lacet entre remorque et véhicule tracteur, et sans gêner le fonctionnement des dispositifs de freinage à-inertie des remorques de ce genre dont il peut constituer un complément. Le dispositif fonctionne quelle que soit la charge, même très faible voire négative, sur le timon d'attelage de la caravane et sur l'attache de la voiture tractrice, ce qui procure un confort supplémentaire pour les passagers de la voiture.Ce dispositif antilacets est simple dans sa construction et dans sa mise en oeuvre, laquelle s'effectue très rapidement par ancrage d'une extrémité du câble sur un côté du véhicule tracteur, le désaccouplement étant également simple et rapide et ne laissant rien en place sur le véhicule tracteur. Tous les véhicules automobiles, y compris ceux équipés de suspensions hydropneumatiques ou hydrauliques, peuvent tracter une remorque avec adaptation d'un tel dispositif antilacets. En permettant de rouler à une vitesse élevée en toute sécurité, ce dispositif occasionne une économie de carburant puisque les rapports intermédiaires de la boîte de vitesses sont moins utilisés. Le déplacement en position plus rectiligne de l'ensemble véhicule tracteur - remorque conduit aussi à une diminution de la sollicitation, de la fatigue et de l'usure des pneumatiques, des châssis et des organes de transmission. Enfin ce dispositif antilacets ne limite nullement les possibilités de freinage de l'ensemble véhicule-tracteur, même en cas d'urgence. Avantageusement, le dispositif antilacets selon la présente invention est pourvu de moyens permettant de moduler l'action des moyens de freinage aptes à ralentir la rotation dans un sens de l'organe d'enroulement du câble ou autre moyen de liaison souple, notamment pour adapter la force de freinage en fonction de la route parcourue, du poids de la remorque, de la vitesse à laquelle on désire rouler, etc... Ces moyens sont de préférence réalisés sous la forme d'un distributeur pneumatique ou hydraulique avec détendeur, placé à l'intérieur de l'habi- tacle du véhicule tracteur, et pourvu d'une commande manuelle, à portée de main de l'utilisateur, ainsi que d'un manomètre indicateur. La partie de circuit installée en permanence sur le véhicule tracteur est raccordée, par des liaisons embrochables ou du genre raccord rapide, d'une part à un réservoir de fluide, d'autre part à un conduit aboutissant à l'ensemble d'enroulement et de freinage, le réservoir ainsi que ce conduit pouvant être portés par le timon d'attelage de la remorque.Lorsque le véhicule tracte une remorque et que les différentes parties de circuit sont convenablement raccordées, le distributeur avec sa commande manuelle permet de déclencher volontairement et également de moduler facilement l'action de serrage des mâchoires ou plaquettes de freinage sur le tambour ou disque de frein. De plus, ce distributeur peut comporter une valve de décharge permettant au conducteur, en cas d'urgence, de supprimer instantanément l'action du dispositif antilacets si une telle mesure s'avère nécessaire pour assurer la sécurité. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes d'exécution de ce dispositif antilacets pour remorques routières, notamment pour caravanes de tourisme Figure I est une vue d'ensemble, en plan par dessus, d'un dispositif antilacets conforme à l'invention, installé entre un véhicule automobile et une caravane ou autre remorque Figure 2 est une vue en coupe passant par l'axe de la poulie d'enroulement du câble de ce dispositif, associée à un moyeu-frein à tambour Figure 3 est une vue en coupe passant par l'axe de la poulie d'enroulement du câble, dans une variante avec moyeu-frein à disque ;; Figures 4,5 et 6 sont des vues très schématiques du véhicule tracteur et de sa remorque, dans diverses positions relatives, illustrant le fonctionnement du dispositif antilacets selon l'invention ; Figure 7 est une autre vue schématique illustrant une situation particulière dans laquelle l'action de ce dispositif antilacets doit être supprimée. Sur la figure 1 sont représentés partiellement un véhicule automobile (1) et une caravane ou autre remorque (2) munie d'un timon d'attelage (3) et tractée par le véhicule (1), la flèche (4) indiquant le sens de déplacement de l'ensemble en supposant que le véhicule (1) roule normalement en marche avant. Le dispositif antilacets (5), installé entre le véhicule tracteur (1) et la remorque (2), comprend un câble (6) dont une extrémité est ancrée en un point (7) situé à l'arrière du véhicule tracteur (1), sur un côté de ce véhicule (1) par exemple le côté gauche dans le cas du dessin. Le câble (6) s'étend d'abord suivant une direction sensiblement longitudinale, entre son point d'ancrage (7) à l'arrière du véhicule tracteur (1) et l'avant de la remorque (2).Ce câble (6) passe sur une poulie de renvoi (8) portée par l'avant de la remorque (2), sur le côté correspondant de cette dernière, et il s'étend ensuite transversalement pour aboutir à un ensemble d'enroulement et de freinage (9) fixé à l'avant de la remorque (2), par exemple à proximité de l'axe longitudinal (10) de cette remorque. La figure 2 montre l'ensemble d'enroulement et de freinage (9), dans une forme de réalisation particulière. Une poulie à gorge (11) est montée tournante autour d'un arbre central fixe (12), un ressort de rappel enroulé en spirale (13) étant relié par une extrémité (14) à l'arbre (12) et par son autre extrémité (15) à la périphérie de la poulie (11).- La seconde extrémité du câble (6) précédemment mentionné est introduite, enroulée en plusieurs spires et ancrée dans la gorge ce la poulie (11). Une roue libre (16), coaxiale à l'arbre (12), a l'un de ses éléments rendu solidaire de la poulie (11) par exemple au moyen de vis de liaison (17), tandis que l'autre élément de la-roue libre (16) est solidarisé, par l'intermédiaire de vis (18), d'une pièce de liaison (19) et de soudures (20), avec un tambour de frein (21). Ce tambour (21) est monté tournant autour de l'arbre (12) par l'intermédiaire de roulements (22), un écrou (23) vissé sur une partie filetée de l'arbre (12) assurant la retenue axiale du tambour (21). A l'intérieur du tambour de frein (21) sont montées des mâchoi res de frein (24), qui sont maintenues et guidées sur un flasque-support (25) solidaire de l'arbre (12), et qui agissent sur le tambour (21) par l'intermédiaire d'une garniture de friction (26). Il est prévu un dispositif (27) de serrage des mâchoires (24), avec commande par un fluide sous pression amené par un conduit flexible. La figure 1 montre l'ensemble du circuit de commande de frein par fluide, qui comprend un réservoir (28) avec orifice de remplissage porté par exemple par le timon (3) et relié par un conduit flexible (29) à une liaison embrochable ou du genre raccord rapide (30), située à l'arrière du véhicule (1). De là, un conduit (31) installé sur le véhicule (I ) mène à un distributeur (32) avec commande manuelle (33) placée à portée de main du conducteur, le distributeur (32) comprenant une valve de décharge (34) lui permettant de fonctionner en détendeur ou limiteur de pression et étant muni d'un manomètre indicateur (35).Du distributeur (32) part un autre conduit (36) installé sur le véhicule (1) et aboutissant à une seconde -liaison embrochable ou du genre raccord rapide (37), constituant le point de départ du conduit flexible (28) amenant le fluide au dispositif (27) de serrage des mâchoires (24). L'ensemble d'enroulement et de freinage (9) peut être logé dans un boîtier non représenté et fixé par des brides ou par tous autres moyens à l'endroit désiré, le boîtier comportant des ouvertures pour l'entrée du câble (6) et le raccordement du conduit flexible (28). La figure 3 est relative à une variante de réalisation de l'ensemble d'enroulement et de freinage (9), comprenant toujours une poulie à gorge (11), un arbre central fixe (12) et un ressort de rappel enroulé en spirale (13) avec une extrémité (14) liée à l'arbre (12) et une extrémité (15) liée à la poulie (11), dans la gorge de laquelle est enroulé le câble (6). La poulie (11) est fixée par des organes de liaison (17) à un élément d'une roue libre (16), dont l'autre élément est ici lié par des organes de liaison (18) à un disque de frein (39). Le disque (39) comporte un moyeu monté tournant autour de l'arbre (12) par l'intermédiaire de roulements (40). Une bague (41), retenue sur l'arbre (12) au moyen d'une vis (42), assure la retenue axiale du disque de frein (39). Un étrier de frein (43), fixé latéralement en (44) sur l'arbre (12), est muni de plaquettes de frein (45) commandées par un dispositif (46) alimenté en fluide sous pression amené par un conduit (47) apparte nant à un circuit similaire à celui décrit précédemment. Le ressort de rappel (13) tend, dans tous les cas, à faire tourner la poulie (11) dans le sens de l'enroulement du câble (6) ; pour ce sens de rotation de la poulie (Il), la roue libre (16) permet à la poulie (11) de tourner librement, sans entraîner en rotation avec elle le tambour (21) ou disque de frein (39). A l'inverse, lorsque la poulie (11) tourne en sens opposé sous l'effet d'une traction du câble (6), la roue libre (16) a ses deux éléments solidarisés et la rotation de la poulie (I1) s'accompagne alors d'une rotation du tambour (21) ou du disque- (39), selon le cas. Le fonctionnement d'ensemble du dispositif antilacets (5) découle de ce qui précède et se trouve illustre par les figures 4,5 et 6 La figure 4 montre les positions relatives du véhicule tracteur (1), de la remorque (2) et du dispositif antilacets (5), très schématiquement représentés, en déplacement rectiligne suivant la flèche (4), sans effet de lacet. Si la remorque (2) se déporte de la gauche vers la droite, par rapport au sens de déplacement de l'ensemble, comme le montre la figure 5, le câble (6) s'allonge compte tenu de l'augmentation de la distance (d) séparant le point d'ancrage (7) de la poulie de renvoi (8). Pour absorber cet allongement, le câble (6) se déroule. de la poulie (Il) de l'ensemble d'enroulement et de freinage (9). La rotation de la poulie (11) est alors accompagnée de celle du tambour (21) ou du disque de frein (39), dont la friction sur la garniture (26) ou sur les plaquettes (45) provoque un effet de freinage. Le dispositif antilacets (5) entre donc en action pour freiner la rotation de la poulie (11), et par conséquent s'opposer au déroulement du câble (6) ce qui amortit de façon importante le déplacement latéral de la remorque (2) vers la droite. Lorsque la remorque (2) se déporte au contraire de la droite vers la gauche, comme le montre la figure 6, la distance (d) diminue et le câble (6) s'enroule autour de la poulie (11) soumise à l'effet de son ressort de rappel (13). Dans ce sens de rotation de la poulie (11), la roue libre (16) permet au tambour (21) ou au disque (39) de rester immobile, et à la poulie (11) de tourner librement, de sorte que le dispositif antilacets (5) est alors sans action. On obtient ainsi une action "unilatérale" du dispositif (5), qui permet d'anéantir instantanément le mouvement de lacet dès son amorça ge. I1 va de soi que si ce mouvement s'engage d'abord dans le sens correspondant au relâchement du câble (6)- cas de la figure 6- l'effet de freinage sera obtenu dès que s'amorcera un mouvement de sens inverse au cours duquel le câble (6) sera soumis à une traction. Le fonctionnement qui vient d'être décrit est dans son principe automatique et ne nécessite aucune intervention du conducteur du véhicule tracteur (1), mais le circuit de commande représenté sur la figure 1 permet: de déclencher l'action de freinage seulement au moment où elle paraît utile grâce à la commande manuelle (33) du distributeur (32) par le conducteur ; de moduler la force de serrage des mâchoires de frein (24) ou des plaquettes de frein (45), ce qui permet d'adapter et de contrôler à l'aide du manomètre (35) L'action du dispositif (5); et, en cas de nécessité et notamment dans une situation dangereuse, de supprimer instantanément l'action du dispositif antilacets (5), en faisant intervenir la valve de décharge (34). La figure 7 illustre une situation particulière dans laquelle une telle neutralisation d'urgence du dispositif (5) se justifie. Le véhicule (1) tractant la remorque (2) aborde un virage "à droite" par référence à son sens de circulation, et la chaussée est barrée devant lui par un véhicule en difficulté (48). Le câble (6) a tendance à s'allonger car le virage se resserre, de plus l'obstacle constitué par le véhicule (48) oblige le conducteur du véhicule (1) à freiner ; l'ensemble véhicule (1)remorque (2) a donc tendance à se déporter suivant la flèche (F) et pour -s'opposer à cet effet il faut supprimer l'action du dispositif antilacets (5). Des moyens peuvent être prévus pour remettre en ordré de marche ce dispositif antilacets (5), depuis le poste de conduite du véhicule tracteur (1) et en cours de déplacement, après avoir annulé l'action de ce dispositif comme décrit précédemment. Comme il va de soi, et comme il résulte de ce qui précède, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce dispositif antilacets pour remorques routières qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application.Ainsi, l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention - en fixant l'ensemble d'enroulement et de freinage (9) en un autre point, par exemple sur le timon d'attelage (3); - en utilisant pour cet ensemble tous moyens de freinage et de commande du freinage : mécaniques, hydrauliques, hydropneumatiques, électriques, électromagnétiques, etc... par exemple en choisissant une structure dérivée de celle des ralentisseurs électriques; - plus généralement, en recourant à tous moyens équivalents de ceux décrits, par exemple en remplaçant la poulie (11) par tout autre organe, tel qu'un tambour, capable d'assurer l'enroulement du câble (6); - en destinant le même dispositif antilacets à des véhicules remorqués très divers: remorques routières pour véhicules de tourisme et notamment caravanes, remorques industrielles, de transport lourd ou agricoles, etc..., pouvant être tractées par tous types de véhicules. REVENDICATIONS 1. Dispositif antilacets pour remorques routières, notamment pour caravanes de tourisme, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de liaison souple (6) monté de façon dissymétrique entre un point (7) situé sur un côté de l'arrière du véhicule tracteur (1) et un point (8) situé sur le côté correspondant de l'avant de la remorque (2), si bien qu'il est soumis à des variations d'allongement entre ces points (7,8) lorsque la remorque (2) amorce un mouvement de lacet, et un ensemble d'enroulement et de freinage (9) comprenant un organe rotatif (11) sur lequel est enroulable le moyen de liaison souple (6), ledit organe (11) étant lié en rotation unilatéralement avec des moyens de freinage (21 à 27 ;; 39 à 46) qui ralentissent sa rotation dans le sens correspondant à l'augmentation de la distance (d) entre les deux points précités (7,8) tandis que des moyens de rappel (13) tendent à faire tourner l'organe d'enroulement (11) dans l'autre sens, pour lequel sa rotation n'est pas freinée. 2. Dispositif antilacets selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de liaison souple est un câble (6) ancré par une extrémité (7) sur un côté de l'arrière du véhicule tracteur (1), passant sur une poulie de renvoi (8) portée par le côté correspondant de la remorque (2), et 'ayant son autre extrémité enroulée et ancrée sur une poulie à gorge (Il) liée en rotation unilatéralement aux moyens de freinage (21 à 27 ; 39 à 46) et soumise à l'effet d'un ressort de rappel (13) qui tend à la faire tourner dans le sens de l'enroulement du câble (6). 3. Dispositif antilacets selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la liaison en rotation unilatérale entre la poulie à gorge (11), ou autre organe d'enroulement, d'une part, et les moyens de freinage (21 à 27 ; 39 à 46) d'autre part, est réalisée au moyen d'une roue libre (16) dont un élément est solidaire de la poulie (11) et dont l'autre élément est solidaire d'un organe (21 ; 39) appartenant aux moyens de freinage. 4. Dispositif antilacets selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de freinage comprennent un tambour de frein (21) solidaire du second élément de la roue libre (16), coopérant avec des mâchoires de freinage (24) et monté tournant autour d'un arbresupport (12). 5. Dispositif antilacets selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de freinage comprennent un disque de frein (39) solidaire du second élément de la roue libre (16), coopérant avec des plaquettes de freinage (45) et monté tournant autour d'un arbre-support (12). 6. Dispositif antilacets selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que ltarbre-support (12) de l'ensemble d'enroulement et de freinage (9) est fixé sur l'avant de la remorque (2). -7. Dispositif antilacets selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'arbre-support (12) de l'ensemble d'enroulement et de freinage (9) est fixé sur le dispositif d'attelage (3) de la remorque (2). 8. Dispositif antilacets selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble d'enroulement et de freinage (9) est réalisé à partir de composants de moyeux de véhicules automobiles avec frein à tambour ou à disque. 9. Dispositif antilacets selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est pourvu en outre de moyens (31 à 36) permettant de moduler l'action des moyens de freinage (21 à 27 ; 39 à 46) aptes à ralentir la rotation dans un sens de organe d'enroulement (11) du câble (6) ou autre moyen de liaison souple. 10. Dispositif antilacets selon la revendication 4 ou 5 et la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens permettant de moduler l'action des moyens de freinage (21 à 27 ; 39 à 46) sont réalisés sous la forme d'un distributeur pneumatique ou hydraulique (32) avec détendeur, placé à l'intérieur de l'habitacle du véhicule tracteur (2) et pourvu d'une commande manuelle (33), ainsi que d'un manomètre indicateur (35), le distributeur (32) étant intercalé sur un circuit (31,36) installé sur le véhicule tracteur (1) et raccordable à l'ensemble d'enroulement et de freinage (9). 11. Dispositif antilacets selon la revendication 10, caractérisé en ce que le distributeur précité (32) comporte une valve de décharge (34) permettant, en cas d'urgence, de supprimer instantanément l'action de ce dispositif antilacets.