Brevet FR2978108A1 — publié le 20130125

Dispositifs d'aide au contrôle et à la manoeuvre de remorque. 1. Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un dispositif d'aide au contrôle et à la manoeuvre de remorque. 2. Solutions de l'art antérieur A ce jour les utilisateurs de remorques légères par exemple les camping-caristes pour le transport de charges telles que moto, scooter, bagages etc... sont confrontés à quatre problèmes principaux : - les manoeuvres en marche arrière sont très difficiles à effectuer sans visibilité : les manoeuvres de braquages sont incontrôlées, la remorque entre en contact avec le véhicule tracteur par exemple ; - le deuxième problème se rapporte au contrôle pendant le roulage, qui est difficile. En effet les remorques légères ne sont généralement peu ou pas visibles par le conducteur, à l'arrière du véhicule tracteur, particulièrement lorsqu'il s'agit de fourgon ou de camping car. Les crevaisons non détectées peuvent avoir des conséquences sur la sécurité des autres usagés : projectiles de morceaux de pneus ou de jante, déséquilibre de la charge, arrêt immédiat en zone non protégée. - le troisième problème est relatif à l'instabilité en charge : certaines charges telles qu'une moto ou un scooter possèdent un centre de gravité placé assez haut notamment sur les remorques habituelles légères. Les roues (généralement de taille réduite), et les suspensions de ces remorques sont donc soumises à des contraintes importantes notamment lors des mouvements de roulis. - les roues des remorques pivotantes sont soumises à un phénomène de guidonnage, certaines sont donc équipées d'un dispositif de freins sur le ou les pivots, mais ce système nécessite des réglages réguliers en fonction de l'usure, de la charge, sous peine d'usure prématurée des pneus. Pour pallier le premier problème rencontré, il existe des remorques avec roues pivotante et attelage bridé, (ex demande de brevet FR2940629 et brevet US5520404), mais ces remorques possèdent deux points d'attelage ce qui entraîne des contraintes importantes sur les éléments de suspensions de la remorque car les mouvements de roulis du véhicule tracteur sont retransmis intégralement à la remorque. 2978108 -2 Pour pallier le deuxième problème rencontré, il existe des systèmes de détection de crevaison, mais ils sont onéreux et n'équipent généralement pas le type de remorque précité. Il existe donc un besoin de fournir un dispositif qui d'une part permette de réaliser 5 un transport de charge en toute sécurité tout en facilitant la manoeuvre et le roulage. 3. Résumé de l'invention L'invention concerne une remorque de transport de charges destinée à être attelée avec un véhicule, ladite remorque comprenant un châssis comprenant un attelage central 10 standard (AS) fixé sur un timon central (AT). Selon l'invention, ladite remorque comprend en outre une liaison avec ledit véhicule par l'intermédiaire d'au moins une biellette à rotules (BR), ladite biellette à rotule comprenant à chacune de ses extrémités une liaison pivot (1p 1, 1p2), ladite biellette à rotule étant sensiblement parallèle à l'axe dudit timon central et n'autorisant qu'un mouvement 15 vertical dudit châssis par rapport audit véhicule. Ainsi, l'invention assure qu'aucun mouvement de lacet ne pourra survenir lors de l'utilisation de la remorque, mais également que les mouvements de roulis pourront être transmis à la remorque indépendamment des mouvements de roulis du véhicule tracteur. Il n'y a ainsi pas de force inadéquate exercée sur le châssis de la remorque. 20 Selon une caractéristique particulière, ladite remorque comprend en outre au moins deux ensembles roulants à suspensions (S), chacun fixé à une extrémité d'un essieu (E) dudit châssis, un ensemble roulant à suspension (S) comprenant un pivot de rotation (SI) dudit ensemble roulant, ledit pivot de rotation (SI) étant incliné d'un angle a par rapport à l'axe vertical. 25 Selon une caractéristique particulière, chacun desdits ensembles roulant à suspension (S) possède deux roues jumelées (S4) disposées de part et d'autre du bras de suspension (S2) et un combiné ressort/amortisseur central (S5). Selon un mode de réalisation particulier, l'angle a est compris entre 5° et 10°. Selon un mode de réalisation particulier, l'angle a est sensiblement égal à 7°. 30 4. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : 2978108 -3- - la figure 1 représente la remorque vue de 3/4 arrière ; - la figure 2 est une vue de côté de la remorque avec l'angle de chasse a entre l'essieu et le châssis dans un mode de réalisation ; - la figure 3 est une vue d'un des ensembles roulants à suspension ; 5 - la figure 4 est une vue du support intermédiaire qui est fixé sur l'attelage du véhicule tracteur si celui ci ne peut recevoir directement la biellette. 5. Description détaillée de l'invention 5.1. Présentation générale 10 Le principe général à la base de l'invention est de munir la remorque d'au moins un point de fixation supplémentaire au véhicule tracteur. Toutefois, à la différence des solutions de l'art antérieur, et notamment des solutions proposées dans les documents FR2940629 et US5520404, l'adjonction de ce point de fixation supplémentaire au véhicule tracteur est mis en oeuvre afin que les inconvénients des solutions antérieures soient 15 résolus. Plus particulièrement, l'adjonction du deuxième (et éventuellement du troisième) point de fixation est réalisé de sorte que le mouvement de roulis du véhicule n'est pas transmis à la remorque. Ainsi, l'ajout du deuxième point de fixation permet de bloquer le mouvement horizontal de pivotement de la remorque par rapport au véhicule tracteur, et ainsi de faciliter d'une part les manoeuvres en marche arrière (comme la remorque ne 20 pivote pas elle ne risque pas de percuter le véhicule tracteur lors d'une manoeuvre par exemple) ; d'autre part, le deuxième point de fixation permet d'assurer une bonne position de lors du roulage, en évitant un phénomène de « lacet ». Cependant, à la différence des techniques de l'art antérieur, le point de fixation supplémentaire mis en oeuvre dans l'invention autorise le mouvement de roulis de la 25 remorque par rapport au véhicule tracteur. Ceci est rendu possible grâce à la manière dont la remorque selon l'invention est attachée au véhicule tracteur. Pour ce faire, plutôt que de proposer une double attache fixe comme cela est le cas de la technique des documents FR2940629 et US5520404, l'invention utilise une tête d'attelage centrale normalisée. Cette tête d'attelage centrale normalisée est classiquement l'unique moyen qui est mis en oeuvre 30 pour attacher une remorque à un véhicule tracteur (comme une automobile). L'avantage d'une fixation à cette tête d'attelage est qu'elle autorise le mouvement de roulis de la remorque, ce qui est extrêmement important. Classiquement, le timon central de la remorque est attaché à cette tâte d'attelage centrale. 2978108 -4 La remorque selon l'invention possède une deuxième fixation, qui se présente sous la forme d'une biellette qui est d'une part solidarisée au châssis par l'intermédiaire d'une liaison pivot et d'autre part solidarisée au véhicule par l'intermédiaire d'une deuxième liaison pivot. Cette deuxième liaison pivot peut être soit directement intégrée au véhicule 5 tracteur soit être intégrée sur un support intermédiaire qui est lui-même fixé au véhicule. Dans ce deuxième cas, le support intermédiaire intègre également la tête d'attelage centrale normalisée. Plus particulièrement, les premières et deuxièmes liaisons pivot sont sensiblement situées dans le même axe, parallèle à l'axe de déplacement du véhicule auquel la remorque est attachée (matérialisé par l'axe du timon central). Par rapport à l'axe 10 du timon central, l'ensemble constitué de la biellette et des deux liaisons pivots est situé soit à gauche soit à droite de cet axe. L'ensemble constitué de la biellette et des deux liaisons pivots peut, selon l'invention, adopter un mouvement vertical, mouvement qui est indexé par rapport au roulis de la remorque. Cet ensemble ne peut cependant pas latéralement (i.e. par rapport au plan défini par le châssis de la remorque) ce qui évite les 15 mouvements de lacets. De plus, selon l'invention, compte tenu de l'impossibilité d'imprimer un mouvement latérale à la remorque à cause de l'ensemble constitué de la biellette et des deux liaisons pivots, la remorque est munie de deux ensembles roulant à suspension. Ces ensembles roulants, comprenant une ou deux roues peuvent pivoter à 360° autour d'un axe 20 afin de faciliter la manoeuvre de l'ensemble constitué du véhicule tracteur et de la remorque. Selon une première caractéristique, l'axe de pivotement de l'ensemble roulant présente un angle a par rapport à l'axe vertical. Cet angle permet de supprimer les mouvements de guidonnage des ensembles de roues et permet de favoriser la stabilité 25 pendant le roulage. Son rôle est également de compenser l'affaissement des suspensions, pendant une rotation à 360° des roues pivotantes (par exemple lors des manoeuvres en marche arrière), l'affaissement des suspensions étant du au changement de position de l'appui des roues par rapport au centre de gravité de la charge. Selon une deuxième caractéristique, l'ensemble roulant comprend deux roues qui 30 sont positionnées de part et d'autre du monobras de suspension de l'ensemble roulant. Ces deux roues permettent d'une part d'assurer une plus grande stabilité de la remorque et assure que la crevaison d'une des deux roues de l'ensemble roulant ne compromette pas la sécurité de la remorque. 5.2. Présentation d'un mode de réalisation de l'invention 2978108 -5 Pour des raisons de clarté des dessins, les éléments tels que boulonnerie, câbles électrique, feux de route, plaque d'immatriculation, roue jockey, plancher, sangles d'arrimage et véhicule tracteur ne figurent pas sur les dessins. La remorque comprend un châssis (A) relié au véhicule tracteur par un attelage 5 standard (AS) et par une (ou deux) biellette à rotule (BR). L'essieu (E) de la remorque est incliné par rapport au châssis (C), il est équipé de deux ensembles roulants à suspension (S) pivotants à 360° et à roues jumelées (S4). Le châssis peut recevoir tous types de plateforme de chargement, mobile ou fixe. Cette remorque est particulièrement destinée au transport de charges telles que 10 moto, scooter ou bagages, tractée par un camping-car, fourgon ou berline. Le châssis (A) comprend principalement: un timon central (AT), deux longerons, un droit (Al) et un gauche (A2), un essieu (E) et une traverse avant (A3). Le timon central (AT) reçoit la tête d'attelage standard normalisée (AS) qui se verrouille sur une boule d'attelage du commerce standard. L'un ou l'autre des longerons (ou les deux), est relié, 15 suivant une première caractéristique, par une biellette à rotule (BR), soit directement au châssis du véhicule tracteur, soit à un support intermédiaire (I) fixé lui-même sur l'attache remorque du véhicule tracteur. Cette biellette à rotule comprend deux liaisons pivot (1p l, 1p2) qui autorise un déplacement vertical de la biellette. Ce système permet de bloquer tout mouvement horizontal de pivotement de la remorque par rapport au véhicule tracteur sans 20 qu'il lui impose ses mouvements de roulis. Dans un mode de réalisation, l'essieu transversal (E) est solidaire du châssis (A), et selon une deuxième caractéristique est incliné par rapport aux longerons (Al, A2) afin de donner par construction un angle de chasse (angle a). Cet angle de chasse permet de supprimer les mouvements de guidonnage des ensembles de roues. Préférentiellement, cet 25 angle de chasse a à une valeur de 7°(par rapport à l'axe vertical), mais il peut être compris entre 5° et 10°. L'essieu (E) possède à chaque extrémité deux douilles (D) de guidage en rotation libre à 360° des axes de pivot (S1) des ensembles roulants à suspensions (S). Dans un autre mode de réalisation, ce n'est pas l'essieu qui est incliné d'un angle a, 30 mais l'axe des moyens de guidage (en l'occurrence les douilles (D)). L'essieu n'est donc pas incliné. Ces ensembles roulants à suspensions (S) sont constitués chacun selon une troisième caractéristique d'un mono bras de suspension (S2) composé d'un tube oscillant par rapport au pivot (S1), d'un arbre de roue (S3), de 2 roues (S4) jumelées de part et 2978108 -6 d'autre du bras (S2) et d'un combiné ressort/amortisseur (S5) ancré entre le pivot et le bras de suspension. Ces ensembles roulants à suspension à roues jumelées apportent la stabilité et sécurité «crevaison» pendant le roulage. Le pivot (S 1) est également incliné d'un angle sensiblement équivalent à l'angle a afin que le châssis de la remorque soit parallèle à la 5 route. L'ensemble les éléments de la remorque, le châssis (A), les éléments de suspensions (S), le support intermédiaire (I),et les biellettes (BR) peuvent d'être réalisés par assemblage métallique acier ou alu, soudé ou boulonné ou encore en matériau composites moulés et collés. 10 La fonction de la(ou des) biellette(BR) est, couplée avec la tête d'attelage centrale (AS), de bloquer tout mouvement horizontal de pivotement de la remorque par rapport au véhicule tracteur, et ainsi faciliter les manoeuvres en marche arrière. L'autre fonction de cet agencement est même temps d'autoriser les mouvements de roulis du véhicule tracteur par rapport à la remorque et inversement, éliminant de ce fait les contraintes dues au roulis de 15 l'ensemble tracteur/remorque sur les roues et suspensions de la remorque lorsque celle ci est reliée au véhicule tracteur par un système à deux attelages rencontré dans l'art antérieur. La variante de réalisation de l'invention avec deux biellettes (BR) nécessite que le support (I) soit pourvu de fixations (IS) des biellettes dont les axes sont alignés avec celui de la boule centrale d'attelage standard, afin de ne pas brider les mouvements de la 20 remorque par rapport au véhicule tracteur. L'angle de chasse (a) de l'essieu (E) par rapport aux longerons est obtenu lors de l'assemblage. Son rôle est de supprimer les mouvements de guidonnage des ensembles de roues et ainsi de favoriser la stabilité pendant le roulage. Son rôle est également de compenser l'affaissement des suspensions, pendant une rotation à 360° des roues pivotantes 25 (par exemple lors des manoeuvres en marche arrière), du au changement de position de l'appui des roues par rapport au centre de gravité de la charge. Les guidages en rotation des pivots (S 1) et axes de bras de suspensions (S2) sont obtenus par des roulements ou des bagues composites. Les roues (S4) bien que jumelées de part et d'autre du mono-bras de suspension (S2) peuvent êtres démontées de manière 30 indépendante. Le combiné ressort/amortisseur est ancré en partie supérieure sur le pivot (S 1) et en partie inférieure sur le mono-bras de suspension (S2). Le châssis peut recevoir tous types de plateforme de chargement fixe ou mobile, longitudinale ou transversale, par exemple : Rail guide pour véhicule à deux roues, moto, - 7 scooter, cyclomoteur... ou pour véhicule à trois ou quatre roues, scooter MP3TM, quads... Il peut également s'agir d'une plateforme simple permettant de transporter des charges diverses, bagages, objets divers. Le châssis peut aussi recevoir un système de montée/descente de la charge au sol afin de faciliter cette opération. Selon des modes de réalisation et d'utilisation différents, le châssis peut avoir une forme différente, et posséder plusieurs essieux et ensembles roulants à suspensions. Les caractéristiques préalablement décrites apportent plusieurs avantages par rapport aux remorques actuelles à roues simples pivotantes ou non : - manoeuvres plus aisées notamment les manoeuvres en marche arrière, la charge est répartie sur quatre roues au lieu de deux ce qui diminue le poids par roue et facilite donc le pivotement des ensembles suspension (S) notamment sur sol meuble ou chaotique ; - sécurité augmentée; une crevaison non décelée pendant le roulage n'a pas ou peu d'incidence, et en tout état de cause n'induit pas un besoin d'arrêt immédiat du véhicule ; - stabilité accrue; pendant le roulage, la charge est répartie sur quatre roues au lieu de deux, il y a donc moins de prise de roulis ; - usure des pneumatiques réduite car le guidonnage est totalement éliminé , il n'y pas besoin se système de frein en rotation nécessitant des réglages, la rotation des pivots est totalement libre et n'engendre donc pas de ripage lors de la rotation à 360° pendant les manoeuvres de marche arrière. La réalisation technique s'en trouve nettement simplifié. - facilité d'attelage, l'attelage s'effectue de la même manière qu'un remorque traditionnelle, en effet les systèmes à 2 boules nécessitent d'enclencher les 2 systèmes simultanément, donc d'avoir une position parfaite en alignement. - modularité des caractéristiques de roulage ; cette remorque peut-être utilisée de 2 façons: - Comme une remorque à roues pivotantes lorsque l'on utilise la biellette à rotule (BR) - Comme une remorque traditionnelle lorsque que l'on n'utilise pas la biellette à rotule (BR) à condition de bloquer la rotation des ensembles roulants à suspension par la mise en place de doigts de blocage (DB) sur les axes de pivots. REVENDICATIONS1 Remorque de transport de charges destinée à être attelée avec un véhicule, ladite remorque comprenant un châssis comprenant un attelage central standard (AS) fixé sur un timon central (AT), remorque caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une liaison avec ledit véhicule par l'intermédiaire d'au moins une biellette à rotules (BR), ladite biellette à rotule comprenant à chacune de ses extrémités une liaison pivot (lp 1, 1p2), ladite biellette à rotule étant sensiblement parallèle à l'axe dudit timon central et n'autorisant qu'un mouvement vertical dudit châssis par rapport audit véhicule. 2. Remorque selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comprend en outre au moins deux ensembles roulants à suspensions (S), chacun fixé à une extrémité d'un essieu (E) dudit châssis, un ensemble roulant à suspension (S) comprenant un pivot de rotation (S 1) dudit ensemble roulant, ledit pivot de rotation (S 1) étant incliné d'un angle a par rapport à l'axe vertical. . 3. Remorque selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun desdits ensembles roulant à suspension (S) possède deux roues jumelées (S4) disposées de part et d'autre du bras de suspension (S2) et un combiné ressort/amortisseur central (S5). 4. Remorque selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'angle a est compris entre 5° et 10°. 5. Remorque selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'angle a est sensiblement égal à 7°.25