Brevet FR2725437A1 — publié le 19960412

La présente invention concerne un chariot de manutention du type chariot de manutention à plusieurs roues, dont au moins une est une roue de commande actionnée par un moteur, équipée d'un dispositif de freinage, qui est poussée pour venir en appui sur le sol au moyen de ressorts, la précontrainte des ressorts étant modifiable par un dispositif de précontrainte en fonction d'un paramètre de fonctionnement. Les chariots de manutention, en particulier les chariots élévateurs à conducteur à pied et debout doivent, dans le domaine de levage haut ou bas, répondre à quatre exigences essentielles: - La largeur totale du véhicule doit être réduite, au moins inférieure à la largeur de palettes habituelle dans le commerce (empilage de blocs), les roues du véhicule devant se trouver à l'intérieur du contour du chariot. - Le véhicule doit être actionné à la vitesse la plus élevée possible et pouvoir être freiné conformément aux prescriptions et présenter en outre d'une bonne tenue en virage. - Des charges les plus grandes possibles doivent pouvoir être amenées dans des positions de dépôt les plus élevées possibles. - Les forces de direction doivent être les plus réduites possibles. Le paramètre qui influe de manière décisive sur tous les points cités est la force d'appui sur le sol de la roue entrainée, freinée et guidée. Les chariots de manutention présentent le plus souvent une roue de commande unique, qui dotée en même temps d'un dispositif de freinage, même si des véhicules à plusieurs roues de commande sont connus également. Une pression d'appui sur le sol élevée assure une bonne traction et un bon taux de freinage pour un glissement minimal. Une force d'appui sur le sol élevée rend cependant plus pénible les virages et accroît également l'instabilité, en particulier dans la négociation de virages ou dans la situation dans laquelle la charge est levée à des hauteur élevées. Diverses propositions ont déjà été faites visant à procéder, en modifiant la précontrainte sur le ressort produisant la pression de contact au sol, à une adaptation aux différents états de fonctionnement. Par le document DE-A-31 06 027, on sait réduire la précontrainte lorsque la charge ou la hauteur de levage augmentant. La charge est détectée dans le vérin de levage par mesure de la pression, et la hauteur de levage est déterminée par mesure de la position du chariot de levage. Par le document EP-A-0 150 830, on sait accroître la précontrainte en fonction des paramètres de fonctionnement suivants: - début d'un processus de freinage - inclinaison croissante de la piste de roulage - augmentation du couple du moteur d'entraînement - diminution de l'adhérence du sol décision volontaire du conducteur, agissant par commande manuelle. On sait en outre, par le document cité, modifier graduellement le niveau de la précontrainte par une commande correspondante d'un équipement hydraulique, contenant éventuellement un réservoir hydraulique. Par le document EP-A-0 209 502, on sait modifier en continu la précontrainte proportionnellement à la charge. A cet effet, la pression est détectée dans le vérin de levage et/ou dirigée directement sur un vérin de précontrainte. On sait enfin par le document EP-A-0 329 504 procéder à une élévation de la précontrainte en fonction de la charge, en détectant l'augmentation de la pression des roues d'appui latérales autres que la roue de commande, augmentation qui dépend de la charge. Toutes les solutions décrites ont en commun d'anticiper des états de fonctionnement critiques qui peuvent conduire à un glissement et de procéder à une élévation préventive de la force d'appui sur sol de la roue, en supposant que le couple de traction ou de freinage sera effectivement fourni. Quant à savoir si cette élévation conduit effectivement au résultat souhaité, la question reste ouverte car aucune vérification n'a été effectuée. Par conséquent, l'objectif de l'invention est de proposer un chariot de manutention sur lequel on trouve une adaptation directe de la force de contact au sol des roues aux conditions de fonctionnement effectives. Pour atteindre cet objectif, conformément à l'invention, il est prévu un dispositif pour détecter le glissement sur la roue de commande et que le dispositif de précontrainte augmente la précontrainte de préférence par à-coups lorsque le dispositif constate un glissement. L'invention prend pour point de départ que le taux de glissement effectif sur la roue entraînée, freinée et/ou guidée est déterminant pour la modification de la force d'appui sur le sol. Dans l'état de la technique décrit, pour les états de fonctionnement respectifs la pression de contact au sol des roues est modifiée à titre préventif pour empêcher un dérapage de la roue de commande. Selon l'invention, la pression de roue n'est augmentée que lorsqu'un glissement a été détecté sur la roue de commande. Si cet état se produit, théoriquement la roue ne se trouve plus en état de frottement par adhérence mais en état de friction de glissement. Comme le passage du frottement par adhérence à la friction de glissement ne s'effectue pas de façon linéaire mais par à-coups, pour une même force transversale transmissible entre la roue de commande (bandage vulcanisé) et le sol sous-jacent, dans des conditions de friction de glissement, il faut une pression de roue qui soit environ le double de la pression en conditions de frottement par adhérence. Il s'est toutefois avéré que lors d'une augmentation par à-coups de la précontrainte un accroissement considérablement plus réduit de la précontrainte est nécessaire pour remettre une roue en train de déraper en contact d'adhérence avec le sol. Il est envisageable d'élever l'augmentation de la précontrainte lorsqu'on détecte un glissement, en une seule fois, comme par secousse. En variante, il peut également être prévu suivant l'invention de générer plusieurs impulsions pour donner graduellement l'élévation souhaitée à la précontrainte. Il existe en outre la possibilité de procéder, lorsqu'on mesure un glissement, à une augmentation déterminée suffisante, dans tous les cas, de la force d'appui sur le sol des roues, indépendamment de l'ampleur du glissement. Il est possible également, suivant l'invention, de déterminer l'importance du glissement et de rendre l'augmentation de la précontrainte en fonction de celle-ci. Suivant une autre modalité de l'invention, il est prévu que lors de la détermination d'un glissement, le couple d'entraînement ou de freinage de la roue de commande est supprimé avant que le dispositif de précontrainte soit activé, et est ensuite rétabli. Lorsque la roue de commande est en roue libre, elle peut être ramenée dans le domaine du frottement par adhérence. Mais si la charge de roue augmente lorsque l'on applique à nouveau le couple d'entraînement ou de freinage, on dispose d'une force périphérique plus importante entre la périphérie de la roue et le sol qu'au moment auquel l'adhérence au sol a disparu. Suivant l'invention, la mesure du glissement peut être effectuée de deux manières. L'une des manières peut être qualifiée de méthode directe. La distance théoriquement couverte par la roue actionnée et/ou freinée, distance qui résulte du produit de la vitesse de rotation de roue et de la longueur de sa périphérie est comparée, à des moments déterminés, à la distance effectivement parcourue par le véhicule, distance qui est mesurée avec une roue roulant librement, c'est-à-dire non actionnée ou freinée, et évaluée pour fournir un critère de glissement. Dans le cas de la méthode dite indirecte, la vitesse et/ou l'accélération ou la décélération de l'arbre du moteur est calculée à certains intervalles de temps et comparée à des valeurs théoriques enregistrées de manière fixe, typiques du moteur et du véhicule. Suivant l'un des modes de réalisation de l'invention, on peut utiliser comme élément détecteur un codeur angulaire incrémentiel qui est en liaison avec un calculateur. Si le glissement sur la roue de commande est déterminé dans le calculateur, la précontrainte de ressort sur la roue de commande est augmentée par à-coups par le biais d'un vérin. On peut utiliser comme vérin par exemple un vérin hydraulique, un entraînement électrique à broche, un électro-aimant de levage ou similaires. De par sa nature même, l'augmentation de la pression de charge est soumise à des limites. Au maximum, on dispose de la charge totale de l'arbre de commande du véhicule, qui peut être appliquée à la roue de commande correspondante soit progressivement, en plusieurs étapes, soit en totalité. On sait par expérience que des états de fonctionnement critiques, lors desquels peut intervenir un glissement au démarrage ou au freinage, ne se produisent que de façon passagère. C'est pourquoi il est utile que, selon un mode de réalisation de l'invention, une augmentation de la précontrainte soit réduite totalement ou progressivement après un intervalle de temps déterminé et/ou en fonction d'un paramètre de fonctionnement. Ce paramètre peut être une vitesse nulle du véhicule, et/ou la position d'un coulisseau de charge et/ou la hauteur de celui-ci, et/ou l'inclinaison du chariot, et/ou le contact au sol à l'endroit d'un galet de support latéral ou similaire. Si lors de la réduction de l'augmentation de charge de roue il se produit un nouveau glissement, la charge de roue peut de nouveau être augmentée de la façon décrite ci- dessus. Indépendamment de conditions de temps, une réduction de l'augmentation de charge de roue peut s'imposer lorsque la vitesse du véhicule s'approche de zéro ou devient nulle ou lorsque le coulisseau porte-charge se trouve hors d'action. Egalement pour la levée de la charge à une hauteur déterminée, il peut être utile de réduire l'augmentation de la charge de roue pour augmenter la stabilité du matériel de manutention. Lorsque le véhicule se trouve en équilibre instable et qu'il y a risque de basculement, l'augmentation de la charge de roue devra aussi être réduite. Il est entendu que la roue de commande présente une pression minimale de contact au sol qui est par exemple déterminée par les ressorts. Les augmentations décrites de la charge de roue en fonction d'un glissement mesuré se rapportent par conséquent à des augmentations de précontrainte supérieures à la pression minimale de contact au sol. L'invention est exposée plus en détail ci-après à l'aide des dessins, parmi lesquels: La figure 1 représente schématiquement, avec un schéma de couplage, un premier mode de réalisation de la présente invention. La figure 2 représente le mode de réalisation de la figure 1 sous une forme légèrement modifiée. La figure 3 représente un deuxième mode de réalisation de la présente invention. La figure 4 représente le mode de réalisation de la figure 3 d'une manière légèrement modifiée. La figure 1 montre un chariot élévateur pour palettes comportant un châssis 12, sur lequel est monté un équipement moteur 14. Le guidage de l'équipement moteur 14 sur le châssis 12 est indiqué en 16. L'équipement moteur 14 comporte un moteur électrique 18, qui est disposé sur un support 20. Le support 20 porte une roue de commande 22. Sur le châssis 12 sont en outre prévues deux paires de roues, une roue de chaque paire est représentée respectivement en 24 ou 26. Entre le support 20 et une section supérieure du châssis 12 est disposé un ressort 28 qui produit une certaine pression d'appui au sol pour la roue de commande 22. Le ressort est maintenu contre la tige de piston d'un vérin de précontrainte 30, qui s'appuie contre le châssis 12. Le vérin de précontrainte 30, permet de modifier la force d'appui sur le sol. Le véhicule de levage 10 est également équipé d'un équipement à moto-pompe 32 qui sert à assurer les différentes fonctions hydrauliques, ce qui n'est pas représenté ici. La pompe 34 alimente également le vérin de précontrainte 30 par le biais d'une vanne à trois/deux voies 36 actionnée de manière électromagnétique. Un dispositif de commande 38 commande un relais 41 pour le moteur de l'équipement 32, et l'électro-aimant de la vanne 36. Un codeur angulaire incrémentiel 40 est affecté à l'arbre du moteur 38. Un codeur angulaire 42 est également affecté à la roue 24. Dans un calculateur (non représenté dans le détail) contenant les étages 44 et 46 sont traitées les valeurs de consigne et les valeurs effectives pour la distance parcourue du chariot élévateur pour palettes 10. Le produit de la vitesse par la périphérie de la roue 24 est une mesure du trajet effectif parcouru. Le produit de la vitesse du moteur par la périphérie de la roue, éventuellement divisé par la démultiplication, est une mesure du trajet théorique qui doit être obtenu du fait la pression de commande du moteur 18. S'il n'y a pas de glissement de la roue de commande 22 par rapport au sol 48, le trajet théorique et le trajet effectif sont identiques. Si, en revanche, il se produit un glissement, il en résulte une différence qui est constatée dans un comparateur 50. Le comparateur 50 émet un signal vers un étage de glissement 52, qui, de son côté, pilote le dispositif de commande 38. Lorsque survient un glissement, le dispositif de commande 38 peut émettre par impulsions des signaux vers le relais 41 ou la vanne 36. Par exemple, une impulsion d'une certaine longueur peut être déterminée pour augmenter par à- coups la précontrainte du ressort 28 par amenée du moyen de pression vers le vérin de précontrainte 30. La longueur de l'impulsion détermine l'augmentation de la force de précontrainte et donc la force d'appui sur le sol de la roue de commande 22. Il est aussi envisageable d'émettre une série d'impulsions individuelles vers le vérin de précontrainte 30 afin d'augmenter la précontrainte par étapes distinctes. Enfin, il est aussi envisageable de prendre la hauteur du glissement comme mesure de l'augmentation de la précontrainte, c'est-à-dire que, plus le glissement est important, plus la précontrainte est accrue. Etant donné que les états générateurs de glissement ne sont le plus souvent que passagers, il est utile de ramener la précontrainte à une valeur inférieure. Cela peut être effectué de manières variées. Par exemple, la précontrainte peut être réduite dès qu'un certain temps s'est écoulé. En outre, différents détecteurs peuvent être prévus qui provoquent une réduction de la précontrainte lorsqu'ils détectent certains états de fonctionnement, par exemple une négociation de virage, une inclinaison non autorisée du véhicule 10, une hauteur de levage déterminée de la partie de charge du véhicule 10, etc. Cela est représenté par l'étage 54, vers lequel un signal est émis depuis l'étage 52 dès qu'un glissement a été constaté. Le comparateur 50 est piloté de l'étage 54 de façon qu'une réduction de l'augmentation de précontrainte soit engagée. Le mode de réalisation de la figure 2 se distingue de celui de la figure 1 en ce que le dispositif de commande et l'étage de glissement 52 sont combinés en un étage 60. L'étage 60 émet un signal de commande vers l'électro-aimant 36. Une autre distinction réside dans le fait que le relais 41 est piloté par un interrupteur manométrique 62 qui répond à la pression dans un accumulateur hydraulique 64, de telle sorte que le niveau de pression dans cet accumulateur soit maintenu à une valeur déterminée. L'accumulateur hydraulique 64 actionne le vérin de précontrainte 30 lorsqu'une augmentation de la précontrainte doit se produire. Pour le reste, le fonctionnement du dispositif de la figure 2 est identique à celui de la figure 1. Dans la mesure o le mode de réalisation de la figure 3 contient les mêmes composantes que celui de la figure 1, les mêmes numéros de référence sont utilisés. Dans le mode de réalisation de la figure 3, il est seulement prévu un codeur angulaire incrémentiel 40. Dans un étage de différentiation 66, l'angle de rotation est différencié, grâce à quoi la vitesse (' est obtenue à l'étage 68. L'allure de la vitesse est représentée à l'étage 70. On distingue un changement de la vitesse avec une pente a, une section à vitesse constante et une section avec vitesse en baisse avec une pente b. Les pentes a et b correspondent à des valeurs effectives pour la variation de vitesse lors du démarrage ou du freinage. Pour une puissance du moteur donnée et un véhicule 10 donné, les valeurs correspondantes théoriques de a et de b sont déterminées. Les valeurs effectives de a et b sont comparées aux valeurs théoriques a et de b dans le comparateur 50. S'il y a une différence, un glissement se produit au moment du démarrage ou du freinage. Par l'intermédiaire de l'étage de glissement 60 et du dispositif de commande 38, il se produit un pilotage correspondant du vérin de précontrainte de la manière déjà décrite. On voit, sur la figure 3, que la vitesse est par ailleurs différenciée selon le temps pour obtenir l'accélération p". Cela est représenté par l'étage 72 ou 74. Les valeurs d'accélération sont respectivement représentées sur le diagramme de l'étage 76. Elles sont caractérisées par la hauteur c de l'impulsion carrée pour l'accélération et la hauteur d de l'impulsion pour le ralentissement lors du processus de freinage. Les valeurs effectives pour c et d peuvent donc également être transmises au comparateur 50, qui par conséquent, comme cela est montré par les étages 78 ou 80, compare toutes les valeurs effectives pour la vitesse et l'accélération ou le ralentissement aux valeurs théoriques correspondantes. Les valeurs théoriques a, b, c et d sont déterminées par un afficheur de valeur théorique 82 du véhicule 10. Les valeurs théoriques b et d sont déterminées par un afficheur de freinage 84. On s'aperçoit que le mode de réalisation de la figure 3 se distingue de celui de la figure 1 surtout en ce qu'il se produit ce que l'on appelle une mesure du glissement indirecte. Le pilotage du cylindre de précontrainte 30 est identique dans les deux modes de réalisation. La figure 4 est largement identique à celle de la figure 3. La différence réside dans le fait que les étages 38 et 60 de la figure 3 sont de nouveau remplacées par un étage commun 86. En outre, comme dans le mode de réalisation de la figure 2 il est prévu un accumulateur hydraulique 64, qui est maintenu à un certain niveau de pression par l'équipement moto-pompe 32. A cet effet, un interrupteur manométrique 62 sert au pilotage du moteur de l'équipement 32. En outre, le mode de fonctionnement du dispositif de la figure 4 correspond à celui de la figure 3, de sorte que celui-ci n'a pas besoin d'être expliqué dans le détail. REVENDICATIONS 1. Chariot de manutention à plusieurs roues, dont au moins une est une roue de commande (22) actionnée par un moteur (18), équipée d'un dispositif de freinage, qui est poussée pour venir en appui sur le sol au moyen de ressorts (28), la précontrainte des ressorts étant modifiable par un dispositif de précontrainte en fonction d'un paramètre de fonctionnement, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif (40, 42) pour détecter le glissement sur la roue de commande (22) et que le dispositif de précontrainte (30) augmente la précontrainte de préférence par à-coups lorsque le dispositif constate un glissement. 2. Chariot de manutention suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la précontrainte est augmentée par a-coups en une ou plusieurs fois. 3. Chariot de manutention suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'importance de l'augmentation de la précontrainte est fonction de l'importance du glissement mesuré. 4. Chariot de manutention suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lors de la détection d'un glissement, le couple d'entraînement ou de freinage agissant sur la roue de commande (22) est supprimé avant que le dispositif de précontrainte (30) soit activé et est ensuite rétabli. 5. Chariot de manutention suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que une augmentation de la précontrainte est réduite totalement ou graduellement après un intervalle de temps déterminé et/ou en fonction d'un paramètre de fonctionnement. 6. Chariot de manutention suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'on choisit pour paramètre de fonctionnement une vitesse nulle du véhicule, et/ou la position d'un coulisseau de charge et/ou la hauteur de celui-ci, et/ou l'inclinaison du chariot, et/ou le contact au sol à l'endroit d'un galet de support latéral ou similaire. 7. Chariot de manutention suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le glissement est mesuré directement et déterminé par comparaison de la vitesse du moteur d'entraînement (18) avec la vitesse d'une roue connectée (24) du chariot (10). 8. Chariot de manutention suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le glissement est mesuré indirectement par comparaison de la vitesse et/ou l'accélération ou le ralentissement du moteur avec les valeurs théoriques (a, b, c, d) à certains intervalles de temps. 9. Chariot de manutention suivant la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que pour déterminer la vitesse il st prévu un codeur angulaire incrémentiel (40, 42) associé à un calculateur.