Brevet FR2711345A1 — publié le 19950428

-1- 2711345 DISPOSITIF DE REPARTI[ON DES CHARGES ENTRE LES ELEMENTS ARTICULES D'UN VEHICULE DE TRANSPORT EN COMMUN L'invention concerne un dispositif de répartition des charges entres les éléments articulés d'un véhicule de transport en commun, et notamment entre les essieux de ces éléments. L'invention concerne plus particulièrement un tel dispositif adapté à un véhicule de transport en commun, comportant au moins un élément avant à deux essieux et un élément arrière porteur du groupe motopropulseur et dont lesdits éléments sont réunis par un dispositif d'articulation protégé par un soufflet. L'invention s'applique en particulier aux véhicules urbains articulés dans lesquels le groupe motopropulseur est situé dans l'extrémité arrière de l'élément arrière du véhicule dans le but d'obtenir un espace de transport de voyageurs plus important. La publication FR-A-2 457 187 décrit un dispositif de stabilisation entre les éléments articulés d'un véhicule, tels qu'un élément tracteur et sa remorque, qui s'oppose au mouvement de tangage entre ledits éléments. Ce dispositif utilise un vérin amortisseur dont les extrémités sont articulées autour de deux rotules respectivement solidaires de l'élément tracteur et de la remorque. Un tel dispositif permet une diminution de l'amplitude de l'affaissement de l'arrière de l'élément tracteur dans certaines situations d'utilisation (cassis, mauvaises routes) mais ne permet pas un réel transfert de la charge de la remorque sur le tracteur. Sur un véhicule de transport en commun dans lequel le groupe motopropulseur est placé dans l'élément arrière, la charge ne peut donc pas être transférée sur l'essieu de l'élément avant. -2- 2711345 - 2 - L'invention a pour objet un dispositif qui permet d'effectuer un transfert de charge de l'essieu de l'élément arrière vers les essieux de l'élément avant du véhicule articulé dans le but de respecter la charge maximale admise sur l'élément arrière. L'invention a également pour objet d'améliorer la sécurité de comportement de l'ensemble articulé du véhicule lors des manoeuvres de braquage en diminuant le risque de glissement des roues latérales sous l'effet de la poussée motrice de l'essieu arrière. Ce risque augmente avec la disproportion des charges supportées par les essieux avant et arrière. L'invention a donc pour objet de réduire cette différence de charges. L'invention a encore pour objet un dispositif qui permet de s'opposer au mouvement de tangage entre les éléments articulés d'un véhicule de transport en commun. Selon l'invention, un vérin pneumatique formé de manière connue en soi par un corps et une tige, est fixé sur le toit du véhicule de sorte que le soufflet soit localisé sous le vérin, que l'extrémité libre du corps du vérin soit fixée à un premier élément du véhicule et que l'extrémité libre de la tige du vérin soit fixée sur un prolongement d'un deuxième élément du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'un exemple de réalisation du dispositif de répartition des charges entre les éléments articulés d'un véhicule de transport en commun en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une représentation schématique d'un véhicule de transport en commun à éléments articulés équipé du dispositif de répartition de charges, - la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de répartition de charges. 3 2711345 - 3 - Selon la figure 1, le véhicule de transport en commun comprend un élément avant 1 à deux essieux 2 et 3 que l'on désignera respectivement dans la suite de la description par essieu avant 2 et essieu milieu 3, et un élément arrière 4 à un essieu désigné comme l'essieu arrière 5. Les éléments avant 1 et arrière 4 sont réunis par un dispositif d'articulation non représenté, tel qu'une articulation à rotule, protégé par un soufflet 6. Le soufflet 6 protège également un passage d'intercommunication entre les habitacles des éléments 1 et 4 du véhicule, comme le montre la figure 1. L'élément arrière 4 porte à son extrémité arrière 42 le groupe motopropulseur non représenté du véhicule. Selon la figure 2, un vérin 7 est constitué de manière connue en soi par un corps 71 et une tige 72. Il est fixé sur le toit 8 du véhicule d'une part par l'extrémité libre 711 du corps 71 du vérin 7 fixée sur une zone médiane d'un premier élément du véhicule, tel que l'élément arrière 4, et d'autre part par l'extrémité libre 721 de la tige 72 du vérin 7 fixée sur un prolongement 10 d'un deuxième élément du véhicule, tel que l'élément avant 1, de sorte que le soufflet 6 s'étend sous le vérin 7. Le prolongement 10 de l'élément avant 1 est constitué par un support en V dont les branches 101 et 103 sont fixées rigidement sur ledit élément avant 1, et dont la pointe 102 est située sensiblement à l'aplomb de l'axe d'articulation 15 des éléments avant 1 et arrière 4 du véhicule et constitue le point d'ancrage de l'extrémité 721 de la tige 72 du vérin 7. La description de la fixation du vérin 7 présentée ci-dessus n'est pas limitative, en effet on peut également envisager une fixation du vérin pour laquelle l'extrémité libre 711 du corps 71 du vérin 7 serait fixée sur l'élément avant 1 et l'extrémité libre 721 de la tige 72 du vérin 7 fixée sur un prolongement de l'élément arrière 4 semblable à celui décrit cidessus. 4 2711345 Le vérin 7 qui peut être à fonctionnement hydraulique ou pneumatique est à effet simple et sa chambre est alimentée à partir d'un réservoir de fluide d'un circuit de commande de servitudes du véhicule. On utilisera de préférence un circuit de commande relatif à une fonction de "base" telle que la suspension pour assurer l'alimentation continue du dispositif de répartition des charges. Une pression hydraulique constante dans le cas d'un vérin hydraulique ou la pression d'air comprimé constante dans le cas d'un vérin pneumatique permettent d'obtenir un effort de rappel constant entre les parties supérieures du véhicule en créant un couple de force de rappel autour de l'axe d'articulation 15 des deux éléments articulés 1 et 4, qui se décompose sur chaque essieu comme suit: Les flèches Rav, Rar et Rmi représentées à la figure 1 représentent la modification des forces qui s'appliquent respectivement sur les essieux avant 2, arrière 5 et milieu 3 sous l'influence du dispositif. Les valeurs de ces forces sont respectivement donnés par les relations: Rav = F.H.(1 + L2 / L3) / L1, Rar = F.H / L3, Rmi = F.H.(1 + (L1 +L2) / L3) / L1, dans lesquels H désigne la distance entre la rotule d'articulation des deux éléments 1, 4 et la tige 72 du vérin 7, L1 désigne la distance entre l'essieu avant 2 et l'essieu milieu 3, L2 désigne la distance entre l'essieu milieu 3 et l'axe d'articulation 15 des deux éléments 1, 4 du véhicule, L3 désigne la distance entre l'essieu arrière 5 et l'axe d'articulation 15 des deux éléments 1, 4 du véhicule. 5.. 2711345 Comme le montre les relations ci-dessus, le dispositif selon l'invention permet un délestage de valeur Rar de l'essieu arrière 5 et Rav de l'essieu avant 2 et une charge de valeur Rmi de l'essieu milieu 3. Ainsi ce transfert de charges aboutit à un meilleur équilibrage des éléments 1 et 4 du véhicule. - 6 - -6- 2711345 REVENDICATIONS 1) Dispositif de répartition des charges entre les éléments articulés d'un véhicule de transport en commun, comportant au moins un élément avant (1) à deux essieux (2, 3) et un élément arrière (4) porteur du groupe motopropulseur, lesdits éléments (1, 4) étant réunis par un dispositif d'articulation protégé par un soufflet (6), caractérisé par le fait qu'un vérin (7) constitué de manière connue en soi par un corps (71) et une tige (72), est fixé sur le toit (8) du véhicule de sorte que le soufflet (6) soit localisé sous le vérin (7), et que l'extrémité libre (711) du corps (71) du vérin (7) soit fixée au premier élément du véhicule et l'extrémité libre (721) de la tige (72) du vérin (7) soit fixée sur un prolongement (10) du deuxième élément du véhicule. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le prolongement (10) du deuxième élément est constitué par un support (10) en V dont les branches (101, 103) sont fixées rigidement sur ledit élément, et dont la pointe (102) est située sensiblement à l'aplomb de l'axe d'articulation (15) du premier et du deuxième éléments et constitue le point d'ancrage de l'extrémité libre (721) de la tige (72) du vérin (7). 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le vérin (7) est à simple effet et que son alimentation est assurée à partir d'un réservoir de fluide d'un circuit de commande de servitudes du véhicule.