Brevet FR2930928A1 — publié le 20091113

La présente invention se rapporte à une liaison articulée dissociable entre deux modules routiers successifs motorisés pour la constitution d'un train routier formé d'une pluralité de modules routiers motorisés articulés de façon dissociable les uns à la suite des autres. La présente invention se rapporte également au module routier apte à être attelé et articulé de part et d'autre de et à ses semblables pour constituer un train routier. Elle se rapporte aussi au train routier ainsi formé. Cette liaison articulée dissociable se compose de moyens d'accouplement prévus sur le module routier meneur d'une suite de deux modules routiers et d'une pièce de timon d'attelage portée à l'avant par le module routier suiveur. La pièce de timon présente une extrémité arrière articulée à pivotement autour d'un axe vertical sur un centre de pivotement indépendant de l'essieu adjacent ou de l'ensemble directionnel du véhicule suiveur et une extrémité avant qui vient s'accoupler de façon dissociable à l'arrière du module meneur mais fixe en direction par rapport à ce dernier. Ces liaisons laissent des degrés de liberté suffisants en roulis et en tangage pour un roulage en toute sécurité ainsi qu'en cas de besoin une limitation angulaire directionnelle sur le module routier suiveur. Il peut exister une liaison d'asservissement entre le timon et la commande de direction des modules suiveurs ou entre le timon et le module suiveur. Cette liaison peut être réalisée fonctionnellement sous la forme d'une consigne en trajectoire pour le module suiveur. Comme il n'y a qu'un chauffeur pour le convoi, il est important que le comportement dynamique de ce petit train, soit le plus près possible du comportement d'un module isolé, en raison surtout du fait que le chauffeur passe sans transition d'un mode à véhicule isolé à un mode groupé. Cette liaison mécanique inter-modules doit imposer la trajectoire du véhicule suiveur, et garantir une distance minimale entre les modules en ligne droite comme en courbe, et porter les connexions électriques pneumatiques ou autres pour les besoins d'exploitation. Le transport urbain et interurbain de personnes par des véhicules routiers s'oriente actuellement vers des solutions à trains routiers qui sont des rames routières formées de plusieurs modules routiers indépendants à l'état isolés mais regroupables en rames ou trains routiers puis dissociables rapidement. Pour plusieurs besoins, dont l'exploitation temporaire de trains routiers ou de véhicules séparés, le rapatriement de véhicules d'un endroit vers un autre assimilable à du dépannage et d'autres, il faut réduire au maximum dans tous les cas la distance entre les modules pour, entre autres, rendre impossible la traversée du convoi par les riverains, les passants, les vélos, etc... . Généralement, cette sécurité est assurée, pour les petits véhicules touristiques par exemple, par des chaines peu esthétiques présentes de part et d'autre du timon d'attelage. Dans le cadre de l'invention, il n'est pas nécessaire de prévoir des protections supplémentaires pour remplir cette fonction. La flexibilité et la modularité de cette formule de transport urbain en commun la rendent particulièrement séduisante à tous points de vue aux décideurs de toutes les villes en demande d'équipement de transport en commun. Pour la mise en oeuvre de cette technique de transport se pose de suite deux problèmes importants qu'il faut résoudre simultanément. Il s'agit d'une part de la commodité, la rapidité et la fiabilité de la liaison articulée inter-modules et de sa dissociation et d'autre part de la possibilité d'intercirculation pour les passagers. Pour la solution au premier problème, il faut disposer d'une liaison articulée adaptée et rapidement dissociable, garantissant au moins en ligne droite un espace minimal inter-modules, ce qui est l'objet de la présente invention. Selon la présente invention, la liaison dissociable est un attelage par exemple court, comportant une pièce de timon ou une barre de traction fixe en direction par rapport à l'axe longitudinal du module meneur. Cette liaison articulée permet d'imposer une trajectoire quasi monotrace des véhicules suiveurs. Cette liaison articulée est dissociable rapidement du module meneur et la pièce de timon est portée par le module suivant au niveau de sa partie avant. De même cette liaison comprend tous les raccordements électrique, pneumatique ou autres nécessaires au passage des informations de commande contrôle et sécurité entre les modules. Cette solution s'applique également à des modules routiers plus petits ne transportant que quelques personnes, voire une seule personne, pour lesquels on ne cherche pas de passage d'intercirculation entre les modules et pour lesquels la distance entre les modules doit aussi être la plus réduite possible pour des raisons de sécurité. De même dans ce cas, la trajectoire des véhicules suiveurs doit aussi être complètement maitrisée. L'invention se rapporte également au module routier présentant les caractéristiques ci-dessus et apte à être attelé et articulé de part et d'autre à ses semblables pour constituer un train routier. Elle se rapporte aussi au train routier ainsi formé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, donnée à titre d'exemple et accompagnée des dessins dans lesquels : . la figure 1 est une vue en plan de plusieurs modules routiers reliés entre eux par la liaison mécanique objet de l'invention en configuration de ligne droite, . la figure 2 est une vue en plan de plusieurs modules routiers reliés entre eux en configuration de prise de virage, la figure 3 est une vue générale schématique de profil montrant une série de trois modules routiers articulés entre eux l'un à la suite de l'autre, . la figure 4 est une vue en plan d'un train routier formé de petits modules. La présente invention se rapporte non seulement à la liaison articulée entre deux modules routiers, mais également au module routier présentant les caractéristiques ci-dessus et apte à être attelé et articulé à ses semblables pour constituer un train routier et au train routier ainsi formé. La présente invention procède de l'idée générale inventive qui consiste à prévoir, comme liaison articulée dissociable entre deux modules routiers successifs, l'un meneur 1 et l'autre suiveur 2 constituant à l'état associés un train routier 3, un attelage 4 formé de deux ;parties dissociables. Ces deux parties dissociables se composent de moyens d'association et de dissociation rapides 5 et d'un ensemble de liaison 6 par exemple à pièce de timon 7 portée à l'avant du module routier suiveur 2 et fixe en orientation par rapport à l'axe longitudinal médian du module routier meneur. De façon générale, il s'agit d'un attelage 4 à caractère dissociable dont les caractéristiques de ligne droite procurent un espace 8 inter-modules de petite longueur. De façon particulière et préférentielle, la pièce de timon 7 se termine d'un côté sous le module suiveur 2 par une extrémité arrière 9 et se termine de l'autre côté par une extrémité avant 10 présentant des moyens d'association et de dissociation 11 complémentaires Il peut s'agir de moyens d'accouplement et de désaccouplement rapides ou de fixation dissociable ou tout autre moyen permettant d'assurer la séparation puis la réunion des deux parties de l'attelage. Ces moyens peuvent être associés à des moyens automatiques de verrouillage et de déverrouillage ainsi qu'à des moyens d'autocentrage. Selon l'application, cette liaison articulée dissociable est conçue pour que l'espace libre existant entre les deux modules successifs soit le plus court possible. Comme indiqué, il peut s'agir d'une liaison à attelage court dissociable. Pour la description, on considère qu'un train routier est formé d'une pluralité de modules routiers par exemple identiques, et que les modules de chaque couple de deux modules routiers successifs sont reliés de la même façon articulée et dissociable. Ceci permet de supposer que la description ci-après est complète si elle porte sur une seule liaison articulée dissociable avec toutes ses variantes. Ainsi, on ne s'intéressera ci-après qu'à deux modules routiers successifs, l'un amont et l'autre aval appelés respectivement meneur 1 et suiveur 2 d'un train routier composé d'une pluralité de modules routiers identiques ou analogues entre eux et identiques ou analogues à ceux représentés sur les figures et utilisés à titre d'exemple. Chaque module routier motorisé d'un couple de deux modules routiers successifs 1 et 2 comporte une face frontale arrière 12 et une face frontale avant 13 équipées pour pouvoir réaliser l'accouplement et s'articuler entre eux. L'essentiel est de pouvoir constituer la liaison articulée dissociable entre deux modules successifs par un accouplement compatible avec un espace inter-modules de petite longueur en configuration de ligne droite. Au bas de la face frontale arrière 12 du module meneur 1 se trouvent montés les moyens d'accouplement et de désaccouplement rapides 5 de préférence avec verrouillage et déverrouillage automatiques et autocentrage pour un ensemble d'attelage dont la pièce de timon 7 assure la liaison mécanique articulée dissociable avec le module suiveur 2. Il peut s'agir d'une liaison de traction totale, mais aussi d'une Liaison de traction partielle c'est-à-dire d'une liaison par laquelle ne passent que peu d'efforts de traction car le module suiveur 2 garde et met en oeuvre sa puissance motrice ou une partie de celle-ci qu'un automate commande en utilisation totale ou partielle. N'ayant qu'un seul chauffeur pour conduire le train, les liaisons nécessaires aux commandes du contrôle de la traction et du freinage passent par des cablots intégrés à la liaison dont la connexion est automatique lors de l'attelage. Cette pièce de timon peut être un ensemble mécanique en triangle, en T, en I ou une simple barre de traction. Le timon de l'ensemble d'attelage court peut être réalisé autrement par différents moyens techniques existant actuellement. La pièce de timon 7 présente une extrémité avant venant se monter automatiquement avec verouillage et autocentrage et de façon désolidarisable avec les moyens d'accouplement et de désaccouplement rapides existant à l'arrière du module meneur 1 afin de garantir à la pièce de timon une orientation fixe dans la direction de l'axe longitudinal du module meneur 1. La pièce de timon 7 se termine du côté aval par une extrémité arrière montée pivotante ou faisant office d'une articulation de avec un centre de pivotement directeur ou de l'ensemble pivotement 14 coopérant indépendant de l'essieu directionnel du module routier suiveur 2 ou monté celui-ci. La localisation choisie pour permettre une des véhicules suiveurs. Bien entendu, despivotante sur le châssis de de cette articulation est trajectoire quasi monotrace jeux et un degré de liberté en pivotement autour de l'axe de tangage et autour de l'axe de roulis sont nécessaires pour absorber les variations de forme de la route et les débattements liés au roulage. De façon préférentielle, la pièce de timon 7, 15 est portée par le module routier suiveur 2. Elle se trouve à un niveau bas, en retrait sous la face frontale avant 13 de manière à ne pas être en saillie par rapport à l'avant du module suiveur 2 pour des raisons de protection mécanique, mais aussi 20 d'esthétique. Inversement, et de façon également préférentielle mais non limitative, les moyens d'accouplement et de désaccouplement portés par la partie arrière du module meneur 1 se trouvent en partie 25 basse en saillie par rapport à la face frontale arrière 12 du module meneur 1 en regard l'un de l'autre et protégés mécaniquement par un rebord saillant 15. Ce rebord saillant 15 bien visible sur la figure 3, peut présenter une partie supérieure plane 30 jouant le rôle de plate-forme 16 de plancher pour le passage à niveau d'intercirculation entre les deux modules, sa largeur définissant la profondeur de l'espace inter-modules. La partie supérieure de cette plate-forme 16 35 ou celle d'une surépaisseur ou d'une prolongation vers le haut ou tout équivalent est sensiblement de niveau avec les planchers des modules routiers de part et d'autre. Pour que l'espace intermédiaire 8 entre les modules soit le plus court possible, dans une version préférentielle, il est nécessaire tout en permettant tous les angles de virage habituels, que les formes des faces en regard des modules routiers successifs soient dégageantes et non interférantes. A cet effet, des formes incurvées telles que représentées sont souhaitables mais non limitatives, on peut aussi imaginer des formes incurvées ou droites à l'arrière du véhicule qui forment ainsi une barrière pour empêcher toute intrusion entre les modules. On précise qu'il est préférable d'adopter des formes circulaires, notamment celles dont le centre est celui du centre de pivotement de la pièce de timon 7. Comme visible sur les figures 1, 2 et 3, la variante représentée à titre d'exemple, qui est celle à faces frontales avant 13 et arrière 12 incurvées des modules routiers permet de réduire notablement la profondeur de l'espace inter-modules et donc la largeur de la plate-forme 16 qui peut dans une variante, servir de support au passage d'intercirculation des voyageurs. Pour assurer une continuité planaire des moyens d'accouplement avec la pièce de timon 7, les deux parties de la liaison articulée dissociable inter-modules se trouvent au même niveau. D'une part, la pièce de timon 7 est placée à un niveau bas sous la carrosserie du module routier suiveur 2 de préférence effacée et non en saillie par rapport à sa face frontale avant 13 et d'autre part les moyens d'accouplement et de désaccouplement se trouvent en regard de l'extrémité correspondante de la pièce de timon 7. Comme indiqué, ces moyens d'accouplement et de désaccouplement peuvent se trouver à l'extrémité d'une saillie 15 à partie supérieure plane en plate-forme 16 à la base de l'arrière du module meneur 1, 8 plate-forme qui se trouve au même niveau que le plancher des deux modules routiers successifs et sert de support de plancher pour le passage d'interciculation dans la variante des modules routiers avec communication. La largeur de :La plate-forme 16 représente alors au plus, la largeur de l'espace entre les faces en regard des modules routiers. Un moyen supplémentaire de rappel en position longitudinale de la pièce de timon est prévu de manière à éviter de trouver un module suiveur avec une pièce de timon en biais après désaccouplement si celui-ci s'effectue en courbe. Ce rappel dans l'axe du véhicule est aussi nécessaire pour permettre l'accouplement aisé des modules. Il existe aussi des moyens de butée angulaire permettant de limiter l'angle d'orientation du timon pour éviter les orientations dangereuses notamment en manoeuvres. A cet effet, on peut prévoir des butées physiques ou des butées virtuelles. Finalement, afin de diminuer les efforts directionnels dans le timon, on peut prévoir des moyens d'assistance à l'orientation des roues avant du module suiveur 2. La présente invention se rapporte également au module routier présentant les caractéristiques ci-dessus et apte à être attelé et articulé à ses semblables pour constituer un train routier et au train routier ainsi formé. Ainsi, il comporte entre autres, l'attelage dissociable avec la pièce de timon 7 et les moyens d'accouplement et de désaccouplement avec verrouillage et déverrouillage et en tant que variante, le rebord en saillie 15 à plate-forme supérieure 16. REVENDICATIONS1. Liaison articulée entre deux modules routiers d'un train routier formé d'une pluralité de modules routiers successifs motorisés dont au moins un module meneur (1) et un module suiveur (2) caractérisée en ce qu'elle est : . dissociable . formée d'un ensemble d'attelage dissociable et de moyens d'association et de dissociation en deux parties, en ce que : . l'une des parties présente une extrémité arrière (9) montée à pivotement sur le châssis du module suiveur (2) de façon indépendante à l'ensemble directionnel du module routier suiveur (2), et une extrémité avant (10) présentant les moyens d'accouplement et de désaccouplement, et en ce qu'elle présente . des moyens de débattement en roulis et en tangage, . des moyens de butée angulaire. 2. Liaison articulée selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'ensemble d'attelage comporte . une pièce de timon (7) dissociable du module meneur (1) et fixe en orientation de direction par rapport à celui-ci, . des moyens d'association ou de dissociation de la liaison articulée à accouplement et désaccouplement complémentaires, les uns à l'arrière du module routier meneur (1) et les autres à l'extrémité avant (10) de la pièce de timon (7), en ce que la pièce de timon (7) est : . portée à l'avant par le module suiveur (2), . fixe en orientation par rapport à l'axe longitudinal médian du module meneur (1), . montée pivotante par rapport au châssis dumodule suiveur (2), . indépendante de l'essieu directeur du module suiveur (2) ou de son ensemble de direction, et présente : . une extrémité arrière (9) montée à pivotement sur le châssis du module suiveur (2), et une extrémité avant (10) comportant les moyens d'accouplement et de désaccouplement constituant la partie dissociable de la liaison articulée, . des moyens de débattement en roulis et en tangage, . des moyens de butée angulaire. 3. Liaison articulée selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que l'ensemble d'attelage est 15 un attelage court. 4. Liaison articulée selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les moyens d'association et de dissociation sont des moyens d'accouplement et de désaccouplement. 20 5. Liaison articulée selon la revendication 2 caractérisée en ce que 1a pièce de timon (7) est du type timon télescopique. 6. Liaison articulée selon la revendication 3 caractérisée en ce que la pièce de timon (7) est une 25 articulation d'attelage court à bielles croisées. 7. Liaison articulée selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les modules routiers composant le train routier sont totalement indépendants à l'état dissociés. 30 8. Liaison articulée selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les modules routiers suiveurs (2) sont entièrement passifs à l'état associé conférant à l'articulation de liaison un caractère de traction pure. 35 9. Liaison articulée selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les modules routiers sont liés les uns aux autres en commande de force motrice 10 conférant à l'articulation un caractère de traction partielle. 10. Liaison articulée selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que l'espace inter-modules (8) est le plus court possible. 11. Liaison articulée selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que la pièce de timon (7) est montée en partie basse avant du module suiveur (2). 12. Liaison articulée selon la revendication 11 caractérisée en ce que la pièce de timon (7) se termine à l'avant du module suiveur (2) et en ce que la partie correspondante en regard sur le module meneur (1) de la liaison articulée inter-module est une saillie (15) de la partie arrière du module meneur (1). 13. Liaison articulée selon la revendication précédente caractérisée en ce que la saillie (15) présente une partie supérieure plane sous la forme d'une plate-forme (16) dont la partie supérieure est située sensiblement au même niveau que le plancher de chaque module routier successif pour servir de plancher au passage d'intercirculation. 14. Liaison articulée selon la revendication 12 caractérisée en ce que les deux parties de la liaison articulée dissociable sont en continuation coplanaire. 15. Liaison articulée selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'extrémité avant de la pièce de timon (7) portée par le module suiveur (2) est en retrait par rapport à sa face frontale avant (13) de celui-ci. 16. Liaison articulée selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que les faces frontales en regard arrière (12) et avant (13) de deux modules routiers successifs (1) et (2) sont incurvées. 17. Liaison articulée selon la revendication précédente caractérisée en ce que les faces frontales en regard (12) et (13) sont incurvées de façoncirculaire dont le centre est le centre de pivotement de la pièce de timon (7) sur le module suiveur (2). 18. Liaison articulée selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce qu'elle est virtuelle c'est- à-dire une liaison sans support physique dans laquelle des capteurs et des liaisons par signaux électroniques et un ensemble de commande assurent la gestion du maintien à une distance minimale des deux modules successifs et de plus, commande l'orientation des roues directrices du module suiveur (2). 19. Liaison articulée selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée par des moyens de rappel en position centrale de la pièce de timon (7). 20. Liaison articulée selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée en ce que la liaison articulée présente une butée angulaire de chaque côté de virage à droite et à gauche. 21. Liaison articulée selon la revendication précédente caractérisée en ce que chaque butée est une butée physique. 22. Liaison articulée selon la revendication 19 caractérisée en ce que chaque butée est une butée virtuelle. 23. Liaison articulée selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisée par des moyens d'assistance à l'orientation des roues avant du module suiveur en fonction de l'orientation de la pièce de timon (7). 24. Module routier motorisé conduit par un chauffeur, présentant les caractéristiques selon l'une quelconque des revendications précédentes et apte à être articulé de façon dissociable à ses semblables par l'avant et par l'arrière. 25. Train routier formé d'une succession de modules routiers motorisés articulés les uns aux autres selon l'une quelconque des revendications précédentes dont seul le module de tête est conduit par un chauffeur.