Brevet FR2655921A1 — publié le 19910621

"VÉHICULE BIVALENT APTE A LA MARCHE SUR ROUTE ET SUR RAIL AVEC MOYENS POUR SON PASSAGE DE LA ROUTE AU RAIL ET VICE VERSA DANS DES ESPACES RESTREINTS " La présente invention concerne un véhicule bivalent, c'est-à-dire apte à la marche sur route et sur rail et, par conséquent, équipé aussi bien de roues ferroviaires que de roues routières pouvant être alternativement soulevées et abaissées suivant que la marche doit se faire sur rail ou sur route Un exemple de véhicule de cette typologie est décrit et représenté dans le brevet britannique 2 189 750. Pour ces types de véhicules, cela constitue un problème lorsqu'ils doivent être transférés de la route au rail (et vice versa) dans des espaces restreints qui limitent la possibilité de manoeuvre. Pour faciliter l'opération de transfert dans des espaces restreints, on a prévu d'équiper le wagon d'une colonne intermédiaire, abaissable et soulevable de terre, qui, abaissée à terre, avec le soulèvement consécutif du véhicule de la terre, permet de faire tourner le véhicule autour de l'axe d'une telle colonne. La solution décrite a l'inconvénient que le véhicule soulevé sur la colonne se trouve dans une position d'équilibre un peu incertain avec le danger de basculer, de se détériorer et d'entraîner des dommages pour les opérateurs. Le but de la présente invention est de réaliser un véhicule bivalent du type indiqué, qui soit en mesure d'effectuer les manoeuvres nécessaires au passage de la marche sur route à la marche sur rail et vice versa, même dans des espaces restreints, sans que le véhicule se trouve dans des conditions d'équilibre précaires. Suivant l'invention, ce but, ainsi que d'autres qui résulteront mieux de la description détaillée qui suit, sont atteints par un véhicule bivalent, caractérisé essentiellement par le fait qu'il comprend deux stabilisateurs, chacun équipé de deux pieds, dont au moins un de ceux-ci est monté tournant et coulissant sur le véhicule et est muni d'actionneurs intervenant-sur l'allongement latéral des pieds. On connaît l'utilisation de stabilisateurs sur des véhicules routiers, comme des véhicules à échelles mobiles, comme ceux utilisés par les pompiers, ou à grue comme ceux utilisés dans les déménagements De tels stabilisateurs servent à augmenter le périmètre de stabilité du véhicule De tels stabilisateurs consistent en des pieds pouvant être mis en contact avec le terrain après avoir été déplacés latéralement par rapport au véhicule La fonction de tels stabilisateurs est donc d'augmenter la stabilité du véhicule à l'arrêt, sans toutefois permettre des déplacements, même angulaires, du véhicule, et d'assurer la stabilité nécessaire de celui-ci dans ces conditions dynamiques particulières. i 5 L'invention sera mieux comprise par la description détaillée qui suit, donnée purement à titre d'exemple, donc non limitative, d'une de ses formes de réalisation préférées, illustrée dans le dessin annexe, o: la figure 1 montre schématiquement une section transversale d'un véhicule bivalent à la hauteur d'un stabilisateur monté tournant et coulissant sur le véhicule lui-même; la figure 2 montre partiellement une vue dans le sens de la flèche A de la figure 1; la figure 3 montre une section suivant la ligne III- III de la figure 2; les figures 4 A, B, C montrent, en vue de dessus, les différentes positions que peut prendre le véhicule bivalent en passant des conditions de marche sur route aux conditions de marche sur rail, le véhicule étant muni ici d'un seul stabilisateur tournant et déplaçable représenté aux figures précédentes, tandis que l'autre stabilisateur (le stabilisateur arrière) n'est ni tournant, ni déplaçable; les figures 5 A, B, C montrent, dans des vues de dessus, les différentes positions que peut prendre le véhicule bivalent au cours de son transfert, comme indiqué aux figures 4 A, B, le véhicule étant muni de deux stabilisateurs déplaçables et tournants suivant les figures 1 à 3. En se référant aux figures, et en particulier aux figures 1 à 3, 1 indique un véhicule bivalent d'un type connu en soi, par exemple par le brevet britannique 2 189 750, auquel il est renvoyé pour les détails A la figure 1, le véhicule est schématisé en traits mixtes. Les figures 1 à 3 du véhicule montrent la poutre médiane longitudinale 2 Sur cette poutre, est fixée une plaque 3 prévue avec un trou allongé 4, dont l'axe longitudinal coïncide avec celui de la poutre, donc celui du véhicule Dans le trou allongé 4 est monté coulissant un axe 5, fileté à sa partie inférieure, sur lequel vient se visser un écrou 6 freiné avec interposition d'une rondelle 7 faite d'une matière à faible coefficient de frottement. Dans le trou allongé 4, l'axe 5 peut se déplacer contre des ressorts de compression 9, qui, d'un côté, agissent sur l'axe à travers des coussinets anti-frottement 10 en forme de segment de bague et de 1 'autre contre les extrémités du trou allongé 4. Au-dessus de la plaque 3, l'axe 5 est solidaire d'une bague entretoise 8, solidaire de deux corps tubulaires 11, 12 superposés longitudinalement l'un par rapport à 1 'autre, de préférence ayant une section transversale carrée, fermés aux extrémités opposées 13, 14 et ouverts aux autres. Dans chacun de ces corps tubulaires 11, 12, est monté coulissant un tube 15, 16 de section complémentaire, comportant à son extrémité libre, en position orthogonale, un fourreau ou gaine 17, 18, dans lequel est monté coulissant un pied 19, 20 constituant la tige d'un piston 21 monté dans la gaine ou fourreau 17, 18 qui constitue donc un vérin Le piston et la gaine correspondante constituent un actionneur à double effet à liquide sous pression alimenté à travers des soupapes conventionnelles par une pompe ou une autre source (non représentée) prévue sur le véhicule. Une patte en saillie ( 22, 23) est solidaire de chacun des corps tubulaires 11, 12 Les pattes sont situées l'une d'un côté, l'autre de l'autre du plan médian longitudinal A du véhicule L'extrémité du cylindre 25, 26 d'un actionneur à liquide sous pression à double effet est articulée en 24 sur chacune de ces pattes; actionneur dont la tige 27 est articulée en 28 avec une plaque 29 solidaire du tube ( 15, 16), donc de l'actionneur correspondant 17, 21, 19; 18, 20. Les tiges 19, 20 se terminent à leur partie inférieure par des pieds d'appui 30, de préférence articulés. L'ensemble des organes identifiés par des références numériques de 3 à 30 constitue un exemple de stabilisateur tournant (autour de l'axe 5) et déplaçable (le long du trou allongé 4) suivant la définition de l'invention Ce stabilisateur, dans son ensemble, sera identifié dans la suite par les lettres SM. On définit par le terme "stabilisateur fixe" un dispositif dans lequel les corps tubulaires 11, 12 sont solidaires du véhicule bivalent, par exemple avec la poutre longitudinale 2 du véhicule lui-même, avec élimination des organes 3, 4, 5, 6, 7 et 8 Pour le reste, le stabilisateur fixe correspond à celui désigné par SM Ce stabilisateur, dans son ensemble, sera dans le texte qui suit identifié par les lettres SS. Supposons que l'on dispose d'un véhicule bivalent équipé à l'avant par un stabilisateur SM et à l'arrière par un stabilisateur SS Un véhicule ainsi équipé est schématiquement reproduit dans une vue en plan aux figures 4 A à 4 C, qui reproduisent des phases successives du passage du véhicule 1 de l'état de marche sur route à 1 'état de marche sur rail, passage devant s'effectuer dans un espace restreint, dans ces figures constitué par un croisement C entre une route M et une ligne ferroviaire P croisement délimité par les obstacles K (par exemple, des constructions). Le véhicule 1 se dispose à cheval sur la ligne P (figure 4 A) et vient s'appuyer sur le sol par ses roues routières R Les pieds d'appui 30 des deux stabilisateurs sont soulevés au-dessus du sol On fait tourner à la main, d'un angle donné par rapport à la perpendiculaire à l'axe A du véhicule, le stabilisateur avant SM, en supposant, par exemple, la position indiquée à la figure considérée actuellement En supposant cette position, et en mettant l'essieu avant (moteur) routier W du véhicule en position libre, on commande l'actionneur 25 sur le côté droit du véhicule, de façon que le pied 18, 20 dépasse au maximum du véhicule Ensuite, on abaisse les pieds 30 du stabilisateur SM de façon qu'ils viennent en contact avec le sol, pour obtenir le soulèvement de l'essieu avant Z du véhicule 1 Le véhicule prend donc appui sur le sol par l'essieu avant W (placé en position libre) ainsi qu'avec les pieds 30 du stabilisateur SM A ce moment-là, on alimente l'actionneur 25 de façon à en réduire son extension longitudinale Par l'effet des possibilités de mouvement relatif entre le véhicule 1 et le stabilisateur SM du fait de l'articulation ( 5) et de la possibilité d'un mouvement de translation de l'articulation dans le trou allongé ( 4), le véhicule se déplace angulairement par rapport à un axe sensiblement perpendiculaire au point milieu de l'essieu arrière W Le véhicule prend ainsi la position indiquée en l A à la figure 4 A Les pieds 30 du stabilisateur SM sont ensuite rétractés et le véhicule vient s'appuyer sur le sol par toutes ses roues R. Les opérations décrites cidessus sont répétées à plusieurs reprises jusqu'à ce que le véhicule prenne une position parallèle à la voie P indiquée en l B, figure 4 A. A la position 1 B (voir également la figure 4 B), le véhicule s'appuie sur le sol par ses roues R. Si cela n'a pas déjà été fait, le stabilisateur SM est placé perpendiculairement à l'axe du véhicule, de sorte que les deux stabilisateurs (SS et SM) sont parallèles entre eux. En commandant les actionneurs 26 des deux stabilisateurs, les tubes correspondants 15, et donc les pieds d'appui 30, s'éloignent du véhicule Les deux stabilisateurs prennent la configuration représentée à la figure 1 Leurs pieds d'appui 30 sont ensuite abaissés jusqu'au sol en commandant les actionneurs hydrauliques correspondants ( 18, 20; 17, 19), pour soulever le véhicule au-dessus du sol En commandant les actionneurs 26 des deux stabilisateurs dans le sens de la flèche T à la figure 1, le véhicule est déplacé en sens opposé de manière à se porter (en 1 C) plus près de la voie P. Ensuite, les pieds d'appui 30 des stabilisateurs se soulèvent et on procède comme décrit plus haut jusqu'à ce que le véhicule vienne se placer sur la voie P (voir figure 4 C), son axe coïncidant avec celui de la voie (le véhicule étant indiqué par le repère 1 D) On abaisse alors les roues ferroviaires E du véhicule Pour passer de la voie de chemin de fer à la route, on procède évidemment en sens inverse à celui indiqué. Les figures 5 A, B, C reproduisent dans la pratique les mêmes phases de déplacement que celles des figures 4 A, B, C, mais, dans le cas d'un véhicule bivalent ( 1 E) équipé de deux stabilisateurs du type SM, ce qui permet d'effectuer le passage de la route au rail (et vice versa), avec un nombre plus petit de manoeuvres Tout en étant identiques, les deux stabilisateurs sont indiqués par les repères SM 1 et SM 2 pour indiquer respectivement le stabilisateur avant et le stabilisateur arrière, ceci pour des raisons de simplicité de description. Pour faire tourner le véhicule l E (figure 5 A), on fait tourner les deux stabilisateurs d'un angle égal par rapport à l'axe du véhicule en prenant la position représentée sur la figure Sur le stabilisateur SM 1, on déplace le tube 16 vers l'extérieur, au moyen de l'actionneur 25, tandis que sur le stabilisateur SM 2, c'est le tube 15 qui est porté vers l'extérieur au moyen de l'actionneur 26 La commande a pour but de provoquer la contraction des actionneurs 25, 26 De ce fait, le véhicule est déplacé angulairement pour se porter dans la positon 1 F On répète les opérations décrites jusqu'à ce que l'on obtienne que le véhicule soit parallèle à la voie P, c'est-à-dire à la position 1 G (figure 5 B) Ensuite, on procède au déplacement transversal du véhicule selon les modalités décrites en relation avec les figures 4 A, B, C jusqu'à placer le véhicule au droit de la voie P (figure 5 C - position 1 H) Le véhicule est ensuite mis dans l'état de marche sur rail, comme décrit précédemment. REVENDICATIONS 1 Véhicule bivalent, apte aussi bien à rouler sur route que sur rail et, par conséquent, équipé aussi bien de roues ferroviaires que de roues routières, pouvant alternativement être soulevées et abaissées, caractérisé par le fait qu'il comporte deux stabilisateurs (SM, SS; SM 1, SM 2), chacun muni de deux pieds ( 17, 19; 18, 20), dont au moins un desquels (SM; SM 1, SM 2) est monté tournant et coulissant dans le véhicule et est muni d'actionneurs ( 25, 26) intervenant sur l'allongement latéral des pieds ( 17, 19; 18, 20). 2 Véhicule bivalent, suivant revendication 1, caractérisé par le fait que l'autre stabilisateur (SS) est fixe sur le véhicule et comprend des actionneurs ( 25, 26) pour l'allongement latéral des pieds ( 17, 19; 18, 20). 3 Véhicule bivalent, suivant revendication 1, caractérisé par le fait que les deux stabilisateurs (SM 1, SM 2) sont montés tournants et coulissants sur le véhicule. 4 Véhicule bivalent, suivant les revendications 1 et 2 ou 1 et 3, caractérisé par le fait que les pieds ( 17, 10; 18, 20) peuvent être allongés au moyen d'actionneurs. Véhicule bivalent, suivant revendication 1 ou 1, 3 ou 1, 3 et 4, caractérisé par le fait que le ou les stabilisateurs montés tournants et déplaçables (SM; SM 1, SM 2) comprennent un axe de rotation ( 5) mobile dans un guide ( 4) solidaire du véhicule. 6 Véhicule bivalent suivant revendication 5, caractérisé par le fait que l'axe de rotation ( 5) est mobile dans le guide ( 4) entre des moyens élastiques ( 9).