Brevet FR2701670A1 — publié le 19940826

AGENCEMENT DE MOYENS DE MESURE SUR L'ACCOUPLEMENT A SELLETTE D'UN VEHICULE SEMI-REMORQUE La présente invention se rapporte à un agencement de moyens de mesure sur un accouplement à sellette d'un véhicule semi-remorque muni d'un plateau d'accouplement qui est monté pivotant sur un support de palier. Il est connu pour les accouplements à sellette des véhicules semiremorque, de disposer des moyens de mesure 1 o qui, dans tous les cas, servent uniquement à la mesure de l'usure, afin d'assurer un service plus sûr grâce à l'échange prévisionnel des pièces d'usure. L'objet de la présente invention consiste par contre à prévoir des moyens de mesure à l'aide desquels on puisse exercer une action sur le comportement dynamique (tenue de route) du véhicule et même améliorer ce comportement en cas de charges variables. A cet effet, selon l'invention, les moyens de mesure pour mesurer les forces qui apparaissent entre la semi-remor- que de l'ensemble semi-remorque et le véhicule tracteur de l'ensemble semi-remorque sont disposés sur les pièces de palier reliant le plateau d'accouplement au véhicule tracteur de semi-remorque Les moyens de mesure sont réalisés sous la forme de bandes d'extensométrie ou de jauges de contrainte, disposées dans des poches de palier du plateau d'accouple- ment Les moyens de mesure peuvent également être disposés sur le support de palier. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les moyens de mesure sont réalisés sous la forme de bandes d'ex- tensiomètrie ou de jauges de contrainte dans la zone de la partie d'appui du support de palier. Selon un autre mode de réalisation, le plateau d'accou- plement est monté tournant par l'intermédiaire d'une broche de tourillon logée à l'intérieur du support de palier dans des éléments en élastomère ou en caoutchouc, présentant une caractéristique élastique connue, et les moyens de mesure sont réalisés sous la forme de capteurs aptes à mesurer les déplacements du palier entre le support de palier et la broche de tourillon disposée sur le support de palier. Selon encore un autre mode de réalisation de l'inven- tion, les moyens de mesure sont disposés entre une pièce de palier pour le plateau d'accouplement, et une pièce de fi- xation du support de palier. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, des éléments en élastomère ou en caoutchouc présentant une carac- téristique élastique connue sont disposés entre la pièce de palier et la pièce de fixation, et les moyens de mesure sont réalisés sous la forme de capteurs de déplacement aptes à mesurer le déplacement de la pièce de palier. Selon encore un autre mode de réalisation de l'inven- tion, un levier comportant au moins une branche élastique est disposé entre la broche de tourillon et un boulon d'axe relié au support de palier ou au véhicule portant la sellette de l'ensemble semi-remorque, et des moyens de mesure sont dispo- sés au moins d'un côté de la branche. D'autres buts, caractéristiques et avantages apparaî- tront à la lecture de la description de divers modes de réa- lisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé dans lequel: la figure 1 représente une coupe longitudinale d'un accouplement à sellette muni de l'agencement de moyens de mesure selon l'invention; la figure 2 représente une variante de mode de réali- sation de l'agencement de la figure 1; la figure 3 représente une coupe longitudinale frag- mentaire d'un accouplement à sellette muni d'une variante d'agencement des moyens de mesure selon l'invention; la figure 4 représente une vue de côté, partiellement en coupe, d'une variante d'un mode de réalisation d'un support de palier de l'accouplement à sel- lette, et la figure 5 représente une vue de côté d'une autre variante du mode de réalisation d'un support de palier de l'accouplement à sellette. La figure 1 représente un accouplement à sellette 2 disposé sur un véhicule tracteur de semi-remorque 1, et dont le plateau d'accouplement 3 est monté pivotant sur des sup- ports de palier 4 Le plateau d'accouplement est monté pi- votant sur le support de palier 4 à l'aide de broches de tourillon 5 et s'appuie de façon supplémentaire par l'inter- médiaire d'éléments d'appui élastiques 6,7, en élastomère ou en caoutchouc, sur une partie de support 8 du support de palier 4 L'élément d'appui 6 est disposé dans une poche de palier 9 du plateau d'accouplement 3 Sur les parois inté- rieures et/ou extérieures de la poche de palier, sont dis- posés des moyens de mesure 10 réalisés sous la forme de ban- des d'extensométrie ou de bandes de jauges de contrainte, à l'aide desquelles on mesure les forces agissant sur le pla- teau d'accouplement Ces forces sont provoquées par la trac- tion, ou l'accélération, ou le freinage du véhicule à semi- remorque, ainsi que par le poids de la remorque de semi- remorque Les valeurs de mesure sont adressées à un dispo- sitif d'évaluation et d'analyse pour agir sur le comportement dynamique du véhicule. Sur la variante de mode de réalisation représentée à la figure 2, les moyens de mesure 10, réalisés sous la forme de bandes d'extensométrie ou de bandes de jauges de contrain- tes, sont disposés sur le support de palier 4, partiellement dans la partie de support 8 de ce dernier. La figure 3 représente une autre variante d'agencement des moyens de mesure dans la zone de l'appui de palier de la broche de tourillon 5 dans le support de palier 4, un élément en élastomère ou en caoutchouc 12 dont la caractéristique élastique est connue, étant disposé entre la broche de tou- rillon 5 et un alésage 11 du support de palier 4. Les moyens de mesure 13 sont constitués dans cette variante par des capteurs de déplacement, qui sont fixés dans le support de palier 4 et qui, grâce à une cavité 14 de l'élément élastique 12, viennent se placer à proximité de la broche de tourillon 5. Sous l'effet des forces agissant sur l'accouplement à 1 o sellette 2, la broche de tourillon 5 se déplace dans les éléments élastiques 12, le parcours de déplacement est mesuré par les capteurs de déplacement 13, et les valeurs de mesure sont adressées à un dispositif d'évaluation et(ou) d'analyse. Grâce aux caractéristiques élastiques connues des élé- ments élastiques 12, et au déplacement élastique, on peut calculer les forces qui agissent sur la broche de tourillon En variante par rapport à l'agencement horizontal des capteurs de déplacement 13 représentés à la figure 3, on peut encore avantageusement disposer ces capteurs selon une direc- tion verticale, les déplacements en position de la broche de tourillon 5 étant susceptibles d'être mesurés dans toutes les directions, de telle façon que l'on puisse déterminer égale- ment le poids de la remorque de semi-remorque. Dans la variante de mode de réalisation représenté à la figure 4, le support de palier 4 se compose d'une pièce de palier 15, et d'une pièce de fixation 16, qui sont reliées l'une à l'autre à l'aide d'éléments en élastomère ou en caoutchouc 17 présentant une caractéristique élastique connue De façon avantageuse, on dispose sur la pièce de fixation 16 deux éléments élastiques 17 qui font chaque fois un angle de 45 degrés par rapport au plan de fixation horizontal Les moyens de mesure 13 réalisés sous la forme de capteurs de déplacement sont disposés sur la pièce de fixation 16 et s'étendent à travers une ouverture 18 des éléments élastiques 17 jusqu'à proximité du plan d'appui 19 de la pièce de palier 15. Les forces horizontales et verticales agissant sur la pièce de palier 15 peuvent ainsi être calculées dans le dis- positif d'évaluation grâce à la mesure du parcours de dépla- cement par les capteurs de déplacement 13 et en utilisant les caractéristiques élastiques connues des éléments élastiques 17. La figure 5 représente un autre agencement de moyens de mesure sur un support de palier 4, dans lequel la broche de tourillon 5 reliée au plateau d'accouplement est supportée à rotation par un élément en élastomère ou en caoutchouc 12 Un levier 20 est susceptible de pivoter à une extrémité sur la broche de tourillon 5 et à l'autre extrémité autour d'un boulon d'axe 21 relié au support de palier 4 ou directement au véhicule tracteur de semi-remorque 1. Le levier 20 comporte deux branches déformables ou élastiques 22 qui sont formées par une cavité ou découpe 23. Au cours des déplacements verticaux de la broche de tourillon , du fait par exemple du poids de la remorque de semi-remor- que ou des forces verticales, les branches 22 sont déformées vers l'extérieur ou vers l'intérieur, en forme d'arc, le parcours de déformation étant susceptible d'être mesuré à l'aide de moyens de mesure 24 réalisés sous la forme de cap- teurs de déplacement disposés des deux côtés de l'ensemble des branches 22 En utilisant la caractéristique élastique susceptible d'être calculée des branche S 22, on peut déter- miner la force qui agit verticalement sur la broche de tou- rillon 5 en réalisant la mesure du déplacement élastique On peut déterminer les forces horizontales de la façon décrite en regard de la figure 3 à l'aide des moyens de mesure 13. Il est également possible de disposer sur les branches 22 du levier 20, comme moyen de mesure pour déterminer les forces qui se manifestent, des bandes d'extensométrie ou des jauges de contraintes sous forme de bandes. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Agencement de moyens de mesure sur un accouplement à sellette d'un véhicule semi-remorque muni d'un plateau d'accouplement, qui est monté pivotant sur un support de palier caractérisé en ce que les moyens de mesure ( 10, 13, 24) pour la mesure des forces qui se manifestent entre la remorque de semi-remorque et le véhicule tracteur de semi- remorque ( 1) sont disposés sur les pièces de palier ( 9, 4, 8, , 15, 16) reliant le plateau d'accouplement ( 3) au véhicule tracteur de semi-remorque ( 1). 2. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de mesure ( 10) sont réalisés sous la forme de bandes d'extensométrie ou de jauges de contraintes disposées dans des poches de palier ( 9) du plateau d'accou- plement ( 3). 3. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de mesure ( 10, 13) sont disposés sur le support de palier ( 4). 4. Agencement selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de mesure ( 10) sont réalisés sous la forme de bandes d'extensométrie ou de jauges de contraintes disposées dans la zone de la partie d'appui ( 8) du support de palier ( 4). 5. Agencement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le plateau d'accouplement ( 3) est monté tournant par l'intermédiaire d'une broche de tourillon ( 5) logée à l'intérieur du support de palier ( 4) dans des éléments en élastomère ou en caoutchouc ( 1 2) présentant une caractéris- tique élastique connue, et en ce que les moyens de mesure ( 13) sont réalisés sous la forme de capteurs aptes à mesurer les déplacements entre le support de palier ( 4) et la broche de tourillon ( 5) disposées sur le support de palier. 6. Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de mesure ( 13) sont disposés entre une pièce de palier ( 15) pour le plateau d'accouplement ( 3) et une pièce de fixation ( 16) du support de palier ( 4). 7. Agencement selon la revendication 6, caractérisé en ce que des éléments en élastomère ou en caoutchouc ( 17) présentant une caractéristique élastique connue sont disposés entre la pièce de palier ( 15) et la pièce de fixation ( 16), et en ce que les moyens de mesure ( 13) sont réalisés sous la forme de capteurs de déplacement aptes à mesurer le déplace- ment de la pièce de palier ( 15). 8. Agencement selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un levier ( 20) comportant au moins une branche élas- tique ( 22) est disposé entre la broche de tourillon ( 5) et un boulon d'axe ( 21) relié au support de palier ( 4) ou au véhi- cule ( 1) portant la sellette de l'ensemble semi-remorque, et en ce que des moyens de mesure ( 24) sont disposés au moins d'un côté de la branche ( 22).