Brevet FR2977553A1 — publié le 20130111

Essieu autodirecteur pour un véhicule. La présente invention concerne un essieu autodirecteur pour une remorque, 5 qui est tirée par un tracteur ou par un véhicule similaire. A l'état de la technique, on connaît des essieux autodirecteurs, qui fonctionnent dans deux directions. Ces essieux effectuent des processus autodirecteurs aussi bien lors d'un déplacement en marche avant que lors d'un déplacement en marche arrière. 10 Ces essieux apportent une solution à un problème existant au niveau de l'aptitude à la manoeuvre, par exemple, d'une remorque, qui est tirée par un tracteur. Pour l'obtention d'un essieu autodirecteur, il faut toujours prévoir que le centre de rotation du dispositif de direction soit disposé en avant du point d'attache des roues. Les essieux de ce genre connus fonctionnent donc seulement dans une 15 direction de déplacement et doivent, par exemple, être bloqués lors d'un déplacement en marche arrière, du fait que, lors d'un déplacement en marche arrière, l'axe de pivotement serait disposé en arrière du point de rotation des roues, ce dont il résulterait une instabilité de mouvement du véhicule. Pour contrevenir à ces inconvénients, des essieux autodirecteurs sont réalisés, 20 au point de vue mécanique, de sorte que l'axe de pivotement de la direction soit déplacé entre une première position déterminée et une position opposée, par rapport au point de rotation, ce qui fait qu'un point de rotation situé sur l'avant soit toujours formé dans la direction de déplacement. Des prescriptions de sécurité concernant le trafic routier de ces véhicules 25 n'autorisent par l'utilisation d'essieux non commandés; pour cette raison, les véhicules de traction sont équipés de dispositifs de commande appropriés. A ce sujet, il y a lieu de signaler que le manque d'expérience ou une distraction du conducteur de l'engin de traction ou des circonstances imprévisibles peuvent influencer la sécurité de mouvement du véhicule. Indépendamment de la fiabilité du 30 dispositif de sécurité et des mesures préventives de sécurité, les dispositifs actionnés directement à la main, donc les dispositifs pouvant être actionnés par le conducteur, ne sont pas autorisés. En outre, il est indispensable de prévoir des dispositifs de sécurité, qui sont mis en oeuvre dans les cas où le dispositif de commande ne fonctionne pas 35 correctement. Le but de la présente invention est donc d'éviter les inconvénients de l'état de la technique et de proposer des systèmes, qui permettent d'agir de manière complètement automatique sur les unités de vérins à piston, qui sont mis en ceuvre pour la commande des roues aussi bien lors d'un déplacement rapide en avant qu'en déplacement à faible vitesse, et en marche avant tout comme en marche arrière. La solution apportée au problème réside dans un essieu autodirecteur pour un véhicule, qui est doté, à ses extrémités de moyeux positionnables, lesquels peuvent pivoter autour d'un tourillon sous l'action de barres de traction, sachant que les barres de traction sont reliées de manière opérationnelle aux tringles d'un mécanisme d'entraînement commandé et qu'un disque de roue, réalisé sous la forme d'une roue d'impulsion, est associé à au moins un moyeu de l'essieu, roue d'impulsion au moyen de laquelle la direction de déplacement du véhicule peut être communiquée, sachant que la roue d'impulsion est reliée de manière opérationnelle au moyeu et est pourvue à sa périphérie de saillies 15 ainsi que de creux 16, et que des détecteurs sont agencés dans le voisinage de la roue d'impulsion, les saillies ou les creux de la roue d'impulsion agissant sur les détecteurs, et les détecteurs étant reliés de manière opérationnelle à une unité de contrôle et de commande (K), qui est reliée de manière opérationnelle à des vannes de commande 20. 21. 22. 23, pour le contrôle et la commande de l'écoulement hydraulique vers un premier mécanisme d'entraînement 11 et / ou un deuxième mécanisme d'entraînement 12, qui sont prévus pour l'entraînement commandé des barres de traction 7, 8, 9, 10. Pour commander les différents mouvements du véhicule, est prévu, de manière avantageuse, un circuit de commande hydraulique, au moyen duquel une vanne commandée, qui est traversée par un fluide hydraulique sous pression, permet un écoulement du fluide hydraulique vers d'autres vannes commandées, de même que vers une vanne commandée 23, pour agir sur des unités de vérins à piston au moyen du fluide hydraulique sous pression, en vue d'un déplacement vers l'avant du véhicule 4 et, par inversion de la vanne et action du fluide hydraulique sous pression sur les vannes suivantes, de même que par passage à travers la vanne inversée, une sollicitation des unités de vérins à piston a lieu, en vue d'un déplacement du véhicule vers l'arrière (figure 5) et, par commutation de la première vanne, de même que des vannes suivantes, par l'intermédiaire de la vanne 23, les ouvertures d'admissions A1, A2 des unités de vérins à piston sont sollicitées et un déplacement des barres de traction 11, 12 est simultanément interrompu. D'autres avantages de la présente invention ressortent de la description suivante, des revendications et des dessins joints en annexe. La figure 1 montre une vue de dessus d'un essieu autodirecteur, qui est équipé des dispositifs de commande correspondants. La figure 2 montre une vue en perspective et partiellement en coupe du moyen gauche de l'essieu. La figure 3 montre une vue avant d'une roue de propulsion avec les dispositifs de lecture appropriés, pour la reconnaissance de la direction de rotation. La figure 4 montre l'essieu autodirecteur avec le circuit de commutation hydraulique correspondant, pendant un déplacement en marche avant. La figure 5 montre l'essieu autodirecteur avec le circuit de commutation hydraulique correspondant, pendant un déplacement en marche arrière. La figure 6 montre l'essieu autodirecteur avec un système hydraulique, qui est complètement bloqué. Comme il ressort de la figure 1, l'essieu autodirecteur selon l'invention, désigné dans son ensemble par la référence numérique 1, consiste en un axe tubulaire 2, qui, de manière connue, est doté, à ses deux extrémités, de moyeux 3 et 4. Ces moyeux sont destinés à recevoir, de manière habituelle, les roues d'un véhicule (non représentées). Chaque moyeu 3, 4 peut pivoter autour d'un tourillon 5, 6 sous l'action de barres de traction 7, 8, 9 et 10 connues. Les barres de traction 7, 8, 9, 10 sont reliées de manière opérationnelle aux tringles de mécanismes d'entraînement commandés 11, 12. Comme décrit plus amplement, par la suite, un fluide hydraulique sous pression peut être amené et aux mécanismes d'entraînement commandés 11, 12 et dérivé à partir de ceux-ci. La figure 2 représente une vue en perspective d'un moyeu, qui peut pivoter autour d'un tourillon 5, sachant que le tourillon est relié fixement à l'axe tubulaire 2. La figure 2 représente le carter du moyeu 3 en coupe partielle, et une roue d'impulsion 13, qui, agencée à l'intérieur du moyeu, tourne en commun avec ledit moyeu à la figure 2 et agit par l'intermédiaire de saillies 15 et de creux 16 sur des détecteurs 14 sont reliés de manière opérationnelle à une unité de contrôle et de commande (K), qui sera décrite encore plus amplement par la suite. La figure 3 représente une vue de dessus de la roue d'impulsion 13, qui tourne vers l'avant, respectivement vers l'arrière, selon la direction de déplacement du véhicule. La figure 3 montre également les détecteurs 14, qui ne sont représentés que schématiquement, et chacun de ses détecteurs 14 est en mesure de constater la présence d'une saillie 15, respectivement d'un creux 16 de la roue d'impulsion 13. ~ 2977553 4 L'agencement des détecteurs 14 par rapport aux saillies et aux creux de la roue d'impulsion 13 est choisi de sorte que les impulsions électriques, transmises des détecteurs 14 permettent au dispositif de contrôle du système hydraulique de reconnaître la direction de rotation de la roue et, de ce fait, la direction de déplacement 5 du véhicule. Les figures 4, 5 et 6 représentent le circuit hydraulique avec ses différentes fonctions. De la figure 4 il ressort qu'une pompe P, alimente en fluide hydraulique une vanne 20, qui peut être inversée de sorte que le fluide hydraulique coule vers une 10 première vanne 21 ou vers une deuxième vanne 22. La vanne 21 selon la figure 4 est inversée par commande de sorte que le fluide hydraulique soit amené à une vanne 23, qui conduit le fluide hydraulique sous pression à l'ouverture d'admission Al de l'unité de vérins à piston 12. Grâce à la position de commutation de la vanne 22, le fluide hydraulique peut 15 être aussi conduit à l'ouverture d'admission B2 de l'unité de vérins à piston 11, ce qui a pour effet que le véhicule exécute un mouvement en avant. Dans la position de commutation selon la figure 5, la vanne 20 est inversée de sorte que le fluide hydraulique sous pression parvienne, par l'intermédiaire de la vanne 21 inversée, à l'admission B1 de l'unité de vérins à piston 12, et que l'admission Al de 20 celle-ci ne soit pas influencée par le fluide hydraulique. De plus, la vanne 22 est inversée de sorte que le fluide hydraulique sous pression parvienne, par l'intermédiaire de la vanne 23, à l'admission A2 de l'unité de vérins à piston 11, ce qui a pour effet que le véhicule exécute un mouvement commandé en arrière. 25 Finalement, comme il ressort de la figure 6, la vanne 20 permet que la vanne 20 que le fluide hydraulique sous pression, parvienne simultanément à l'admission Al de l'unité de vérins à piston 12, ainsi qu'à l'admission A2 de l'unité de vérins à piston 11, par l'intermédiaire des vannes 21, 22, 23. Dans cette position, les barres de traction 7, 8, 9, 10 sont bloquées dans leur 30 mouvement. En l'absence d'une modification de la direction de déplacement ou en cas d'arrêt du véhicule, le circuit de commande maintient le dernier état des vannes de contrôle pour les vérins et sur la roue d'impulsion. Lors d'une perturbation du fonctionnement du circuit hydraulique, l'essieu autodirecteur maintient aussi le dernier état des vannes de contrôle sur le circuit de 35 commutation. Quand le véhicule a atteint une vitesse connue, le circuit de commande agit sur les vannes du circuit hydraulique de sorte qu'un fonctionnement autodirecteur est interrompu dans les deux directions de déplacement et que l'essieu ne fonctionne plus que comme essieu rigide, utilisable pour déplacement tout droit. Les vitesses de fonctionnement des vannes du circuit hydraulique peuvent être réglées d'avance dans le système de commande et de contrôle. En cas de défaillance de l'unité de commande (K), au niveau électrique ou au niveau électronique, l'essieu se met automatiquement en déplacement en ligne droite, en tant qu'essieu rigide. La vanne 23 est réalisée, de manière avantageuse, sous la forme d'une vanne de retenue commandée. Cette vanne empêche normalement le reflux de l'huile à l'admission Al dans la position représentée à la figure 4 (déplacement en marche avant), ainsi qu'à l'admission A2, selon figure 5 (déplacement en marche arrière). La suppression du blocage d'une conduite de commande, par exemple de la conduite continue 22, selon figure 4, a lieu sous l'effet de la pression de commande de l'huile hydraulique dans la conduite en direction de la vanne 21. En cas de manque de pression du fluide hydraulique, le blocage n'est pas ouvert et aucun reflux du fluide hydraulique n'a lieu, ni à destination de la vanne 21, ni à destination de la vanne 22, ce en raison de quoi le circuit demeure bloqué entre la vanne 23 et les admissions des vérins. Grace aux éléments, représentés aux figures 1 à 6, le véhicule peut se mouvoir de manière fiable, avec déplacement en marche arrière, en raison de la commutation des vannes selon figure 4. Grâce à la position de commutation des vannes selon la figure 5, le véhicule peut se déplacer de manière fiable en marche avant et les moyeux de l'axe 2 sont bloqués quand les vannes sont dans la position, représentée par la figure 6. REVENDICATIONS1. Essieu autodirecteur pour un véhicule, qui est doté, à ses extrémités de moyeux positionnables, lesquels peuvent pivoter autour d'un tourillon sous l'action de barres de traction, sachant que les barres de traction sont reliées de manière opérationnelle aux tringles d'un mécanisme d'entraînement commandé, caractérisé en ce que un disque de roue, réalisé sous la forme d'une roue d'impulsion (13), est associé à au moins un moyeu (3, 4) de l'essieu (1), roue d'impulsion au moyen de laquelle la direction de déplacement du véhicule peut être communiquée, sachant que la roue d'impulsion (13) est reliée de manière opérationnelle au moyeu (3, 4) et est pourvue à sa périphérie de saillies (15) ainsi que de creux (16), et que des détecteurs (14) sont agencés dans le voisinage de la roue d'impulsion (13), les saillies (15) ou les creux (16) de la roue d'impulsion (13) agissant sur les détecteurs, et les détecteurs (14) étant reliés de manière opérationnelle à une unité de contrôle et de commande reliée de manière opérationnelle à des vannes de commande pour le contrôle et la commande de l'écoulement hydraulique vers un premier mécanisme d'entraînement (11) et / ou un deuxième mécanisme d'entraînement (12) prévus pour l'entraînement commandé des barres de traction (7, 8, 9, 10). 2. Essieu autodirecteur pour un véhicule, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une vanne commandée (20) qui est traversée par un fluide hydraulique sous pression permet un écoulement du fluide hydraulique vers d'autres vannes commandées (21, 22), de même que vers une vanne commandée (23), pour agir sur des unités de vérins à piston (11, 12) au moyen du fluide hydraulique sous pression, en vue d'un déplacement vers l'avant du véhicule (4) et, par inversion de la vanne (20) et action du fluide hydraulique sous pression sur les vannes (21, 22), de même que par passage à travers la vanne (23) inversée, une sollicitation des unités de vérins à piston (11, 12) est rendue possible, en vue d'un déplacement vers l'arrière (figure 5) et, par commutation de la vanne (20) de même que des vannes (21, 22) par l'intermédiaire de la vanne (23), les ouvertures d'admissions (Al, A2) des unités de vérins à piston (11, 12) sont sollicitées simultanément, pour bloquer un déplacement des barres de traction (11, 12). 3. Essieu autodirecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en l'absence d'un changement de la direction de déplacement, ou en cas d'arrêt du véhicule ou dans le cas d'un circuit hydraulique défectueux, le dernier état des vannes de contrôle (20, 21, 22, 23) est maintenu.