Brevet FR2989033A1 — publié le 20131011

TIMON DE REMORQUE REGLABLE EN HAUTEUR La présente invention se rapporte à un timon de remorque réglable en hauteur. De manière connue, un timon de remorque comprend une partie avant susceptible d'être reliée à un engin tracteur et une partie arrière solidaire de la remorque. Généralement, la partie avant est réglable en hauteur pour pouvoir adapter le timon à l'attelage. Pour rendre un tel timon réglable en hauteur, la partie avant et la partie arrière sont reliées par deux bielles parallèles, chaque extrémité de chaque bielle étant articulée par rapport à la partie avant ou arrière de manière à former un parallélogramme déformable. En dehors des phases de réglage, le timon doit être rigide, notamment lorsque la remorque est tractée de façon à assurer un freinage par inertie. Par conséquent, le timon comprend des moyens de type mécanique pour immobiliser le parallélogramme déformable dans une position donnée. Selon un mode de réalisation illustré dans le document EP-806.309, les bielles ont une section en U et ont des parties qui se chevauchent munies de trous. En fonction de la position du parallélogramme, les trous qui coopèrent ne sont pas les mêmes. Ainsi, pour bloquer le parallélogramme, il suffit d'insérer une goupille dans les trous qui coopèrent. Ces moyens d'immobilisation sont susceptibles d'occuper deux états, un premier 20 état débrayé dans lequel ils autorisent la déformation du parallélogramme déformable et un second état bloqué dans lequel ils empêchent sa déformation. Pour favoriser le réglage du parallélogramme, le timon peut comprendre des moyens pour déformer le parallélogramme. Selon un mode de réalisation illustré dans le document GB-2.318.107, un vérin à gaz est interposé entre les deux bielles. Ce vérin tend à assister l'opérateur pour relever la partie avant du timon. En complément, le timon comprend nécessairement des moyens pour immobiliser le timon selon une position donnée. Dans ce cas, les moyens d'immobilisation sont de type mécanique et comprennent une goupille qui est insérée dans des trous ménagés dans deux parties du parallélogramme qui se chevauchent. Selon ce mode de réalisation, pour régler le timon en hauteur, l'utilisateur retire la goupille. S'il veut relever la partie avant, il laisse le vérin à gaz agir qui tend à relever la partie avant. Lorsque cette dernière est dans la position souhaitée, l'utilisateur bloque le parallélogramme en remettant la goupille. S'il veut baisser la partie avant, il appuie sur cette dernière à l'encontre du vérin à gaz pour la baisser jusqu'à la position souhaitée. Dès que cette position est atteinte, l'utilisateur bloque le parallélogramme en remettant la goupille. Ces deux modes de réalisation ne sont pas satisfaisants car ils ne permettent pas d'optimiser le réglage en hauteur. En effet, la partie avant ne peut être immobilisée en hauteur que selon des positions imposées par les trous. Selon une autre problématique, le diamètre de la goupille doit être parfaitement ajusté à celui des trous. En présence d'un jeu même limité, lorsque la remorque va être tractée, des à-coups vont se produire. En raison de ces à-coups, les chants des trous vont se mater ce qui va tendre à augmenter le jeu. Or, lorsque le jeu devient trop important, le timon doit être réparé ou remplacé. Pour remédier à certains de ces inconvénients, le document DE-916523 propose une alternative. Selon ce document, un actionneur de type vis sans fin est interposé entre deux articulations opposées du parallélogramme. Cet actionneur comprend deux parties, une première partie dont une première extrémité est reliée à une articulation et dont l'autre extrémité se visse dans un taraudage débouchant au niveau d'une première extrémité de la seconde partie, la seconde extrémité de la seconde partie étant reliée à une autre articulation. Ainsi, en faisant pivoter une partie par rapport à l'autre grâce à un mécanisme de manoeuvre, on provoque l'allongement ou la réduction de l'actionneur et donc la déformation du parallélogramme. Pour provoquer la rotation d'une des parties, le mécanisme de manoeuvre comprend une manivelle qui coopère par le biais d'un renvoi d'angle avec la partie à faire pivoter. Le pas de vis entre la première partie et la seconde partie permet de régler la hauteur de la partie avant sans que cette hauteur soit imposée. Même s'il permet d'optimiser le réglage en hauteur, cette solution n'est pas pleinement satisfaisante. Selon un inconvénient, le mécanisme de manoeuvre (renvoi d'angle et manivelle) est relativement fragile et peut être endommagé. Les risques d'endommagement sont d'autant plus importants que ce mécanisme tend à se gripper du fait que le mécanisme est difficilement lubrifiable et rarement utilisé. Aussi, la présente invention vise à remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant un timon réglable en hauteur fiable qui permet d'optimiser le réglage en hauteur. A cet effet, l'invention a pour objet un timon comprenant une partie avant susceptible d'être reliée à un engin tracteur et une partie arrière solidaire d'une remorque, lesdites parties avant et arrière étant reliées par un parallélogramme déformable, ledit timon comprenant un actionneur pour déformer le parallélogramme déformable et régler en hauteur le timon, caractérisé en ce que l'actionneur est un vérin hydraulique comprenant deux chambres alimentées en fluide hydraulique et en ce que le timon comprend un système hydraulique avec deux vannes, une première vanne étant reliée à une première chambre et une seconde vanne étant reliée à une seconde chambre, lesdites vannes étant susceptibles d'occuper deux états, un premier état passant dans lequel les deux vannes sont passantes pour régler en hauteur le timon et un second état bloqué dans lequel les deux vannes sont non passantes et bloquent le fluide hydraulique dans les deux chambres pour immobiliser le timon dans une position donnée. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un timon selon l'invention en position haute, - la figure 2 est une vue en perspective d'un timon selon l'invention en position basse, - la figure 3 est une coupe du timon selon un plan vertical médian, et - la figure 4 est un schéma hydraulique du dispositif de réglage en hauteur selon l'invention. Sur les figures 1 à 3, on a représenté un timon 10 avec une partie avant 12 susceptible d'être reliée à un engin tracteur et une partie arrière 14 solidaire 15 d'une remorque. La partie avant 12 comprend à une première extrémité des moyens 16 pour l'atteler à un engin tracteur et à l'autre extrémité deux axes de rotation 18.1 et 18.2 parallèles et orientés selon une première direction dite direction d'articulation qui est sensiblement horizontale. 20 La partie arrière 14 comprend à une première extrémité des moyens 20 pour la solidariser à une remorque et à l'autre extrémité deux axes de rotation 22.1 et 22.2 parallèles entre eux et orientés selon la direction d'articulation. Les parties avant et arrière sont reliées par deux bielles 24.1 et 24.2, la première bielle 24.1 étant articulée à une première extrémité autour de l'axe de 25 rotation 18.1 et à une seconde extrémité autour de l'axe de rotation 22.1, la seconde bielle 24.2 étant articulée à une première extrémité autour de l'axe de rotation 18.2 et à une seconde extrémité autour de l'axe de rotation 22.2. De la sorte, on obtient un parallélogramme déformable, formé par les deux bielles et les portions des parties avant et arrière situées entre les axes de rotation, qui permet de pouvoir modifier la hauteur de la partie avant 12 par rapport à la partie arrière 14. Selon un mode de réalisation préféré, les bielles 24.1 et 24.2 ont une section en 5 U, ouvertes l'une vers l'autre de manière à former une cavité entre les deux bielles. La longueur des bielles et l'écartement entre les axes de rotation sont déterminés en fonction de la cinématique recherchée et plus particulièrement de l'amplitude du réglage en hauteur. 10 Les parties avant et arrière, et les bielles ne sont pas plus décrites car elles sont connues de l'homme du métier et peuvent être identiques à celles de l'art antérieur. Le timon comprend un actionneur 26 pour modifier la géométrie du parallélogramme déformable, une première extrémité de l'actionneur étant reliée 15 à un premier élément du parallélogramme déformable, la seconde extrémité de l'actionneur étant reliée à un autre élément du parallélogramme déformable. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 3, une première extrémité de l'actionneur est reliée à l'axe de rotation supérieur 22.1 de la partie arrière 14 alors que la seconde extrémité de l'actionneur est reliée à l'axe de rotation 20 inférieur 18.2 de la partie avant 12. Avantageusement, l'actionneur 26 est disposé dans la cavité formée par les deux bielles afin d'être protégé. Selon l'invention, l'actionneur 26 est un vérin hydraulique comprenant un corps 28 relié à un élément du parallélogramme déformable, notamment l'axe de rotation 25 22.1, et dans lequel peut coulisser un piston 30 relié à une tige 32 elle-même reliée à un autre élément du parallélogramme déformable, notamment l'axe de rotation 18.2. Le piston 30 scinde le volume du corps en deux chambres V1 et V2 alimentées en fluide hydraulique, l'une des chambres V1 ayant une surface de contact avec le piston 51 supérieure à la surface 52 de l'autre chambre V2, la différence de superficie entre 51 et 52 correspondant à la section de la tige qui traverse la chambre V2. L'actionneur 26 est susceptible d'occuper deux positions extrêmes, une première position rétractée dans laquelle la longueur de la tige à l'extérieur du corps est la plus courte et une deuxième position sortie dans laquelle la longueur de la tige à l'extérieur du corps est la plus longue. Entre ces deux positions extrêmes, l'actionneur est susceptible d'occuper toutes les positions intermédiaires. Avantageusement, la position rétractée de l'actionneur correspond à l'état relevé du timon dans lequel la partie avant 12 est la plus haute, comme illustré sur les figures 1 et 3 et la position sortie de l'actionneur correspond à l'état abaissé du timon dans lequel la partie avant 12 est la plus basse comme illustré sur la figure 2. Selon cette configuration, le timon tend à atteindre l'état relevé et l'actionneur à se rétracter lors d'une forte décélération, notamment en cas de freinage. bans cette configuration, la chambre qui se comprime en cas d'une forte décélération est celle qui a la plus grande surface de contact avec le piston 30 (qui n'est pas traversée par la tige 32), soit la chambre V1 selon le mode de réalisation illustré sur les figures. bans la mesure où la pression du liquide de la chambre est proportionnelle à la force exercée par le piston et inversement proportionnelle à la surface de contact, à forces égales, il est préférable que la surface de contact soit la plus grande possible pour obtenir la pression la plus faible. Le corps 28 du vérin hydraulique comprend deux alimentations 34.1 et 34.2 respectivement reliées à un premier orifice débouchant dans la chambre V1 situé à une première extrémité du corps et à un second orifice débouchant dans la chambre V2 situé à l'autre extrémité du corps. Avantageusement, les deux alimentations 34.1 et 34.2 sont juxtaposées et disposées à une extrémité du corps. Ainsi, l'une des deux alimentations (notamment l'alimentation 34.1) est disposée au droit de l'orifice d'une des chambres (notamment la chambre V1) alors que l'autre alimentation (notamment l'alimentation 34.2) est reliée via un conduit à l'autre orifice de l'autre chambre (notamment la chambre V2) situé à l'autre extrémité du corps. Selon un mode de réalisation, chaque alimentation se présente sous la forme d'un 10 bossage cylindrique en saillie par rapport au corps 28 orienté perpendiculairement à l'axe de la tige, les deux bossages étant parallèles et juxtaposés. En parallèle, l'une des bielles comprend une seule lumière 36 traversée par les deux alimentations 34.1 et 34.2. Selon un mode de réalisation, la lumière 36 a une 15 forme oblongue. Avantageusement, la lumière 36 est ménagée dans la bielle reliée à l'axe de rotation 22.1 auquel est relié le corps 28 du vérin hydraulique. Cette configuration permet de réduire au maximum la taille de la lumière ce qui limite les risques d'introduction de corps étrangers à l'intérieur de la cavité délimitée 20 par les bielles. Le timon comprend un système pour gérer le fluide hydraulique. Ce système hydraulique comprend au moins une source 38 en fluide hydraulique reliée à une des chambres. De préférence, la source 38 comprend une sortie de fluide 40 et un retour de 25 fluide 42 et le système hydraulique comprend un distributeur 44 permettant de relier dans une première position la sortie de fluide 40 avec l'alimentation 34.1 de la chambre V1 et le retour de fluide 42 avec l'alimentation 34.2 de la chambre V2 et dans une deuxième position la sortie de fluide 40 avec l'alimentation 34.2 de la chambre V2 et le retour de fluide 42 avec l'alimentation 34.1 de la chambre V1. Selon le mode de réalisation illustré sur la figure 4, dans la première position, la chambre V1 est alimentée en fluide hydraulique, ce qui permet de baisser la partie avant du timon, alors que dans la deuxième position, la chambre V2 est alimentée en fluide hydraulique, ce qui permet de relever la partie avant du timon. Avantageusement, le distributeur 44 comprend en plus des deux positions décrites ci-dessus, une troisième position dans laquelle il est non passant comme illustré sur la figure 4. Le distributeur 44 comprend une manette 46 permettant de le positionner alternativement soit dans la position de descente de la partie avant du timon, soit dans la position non passante ou soit dans la position de montée de la partie avant du timon. Selon un mode de réalisation, la source 38 est une pompe à main. Selon une caractéristique importante de l'invention, le système hydraulique comprend des moyens pour bloquer le fluide hydraulique dans les chambres V1 et V2 et de la sorte immobiliser le parallélogramme déformable dans une position donnée. De préférence, ces moyens pour bloquer le fluide hydraulique se présentent sous la forme de deux vannes 48.1 et 48.2, une première vanne 48.1 étant reliée à la première alimentation 34.1 de la chambre V1 et une seconde vanne 48.2 étant reliée à la seconde alimentation 34.2, lesdites vannes 48.1 et 48.2 étant susceptibles d'occuper deux états, un premier état passant dans lequel les deux vannes 48.1 et 48.2 sont passantes et permettent l'écoulement du fluide hydraulique de la source 38 vers l'une des chambres pour ajuster la hauteur de la partie avant du timon et un second état bloqué dans lequel les deux vannes 48.1 et 48.2 sont non passantes et bloquent le fluide hydraulique dans les deux chambres pour immobiliser le timon dans une position donnée. Cette solution permet de manière sûre et économique de figer le timon dans une position donnée. Les vannes sont choisies en fonction de leurs résistances à la pression. Ainsi, elles doivent résister à une pression supérieure ou égale à 300 bars pour assurer un blocage du fluide hydraulique dans les chambres même en cas de fortes décélérations. Avantageusement, le changement d'état des deux vannes est réalisé avec une commande unique 50. Selon un mode de réalisation, les deux vannes 48.1 et 48.2 sont intégrées dans un robinet comportant deux conduits avec chacun un boisseau qui assure la fonction de vanne, les deux boisseaux étant solidaires du même axe de manoeuvre. La rotation de ce dernier est commandée par une unique manette qui forme la commande unique 50. Selon une autre caractéristique, le système hydraulique comprend un moyen pour limiter l'apparition d'un jeu. A cet effet, le système hydraulique comprend une soupape d'équilibrage 52.1 entre l'échappement et la chambre dont le volume se réduit lors de la descente de la partie avant du timon (la chambre V1 selon l'exemple illustré sur les 20 figures). Selon un mode de réalisation, la soupape équilibrage 52.1 est disposée entre la vanne 48.1 et la source 38. De préférence, le système hydraulique comprend deux soupapes d'équilibrage 52.1, 52.2, une pour chaque chambre. 25 Selon un autre mode de réalisation, les soupapes d'équilibrage 52.1 et 52.2, le distributeur 44 et la source 38 peuvent être remplacés par deux accumulateurs hydropneumatiques. Ainsi, chaque vanne 48.1, 48.2 est reliée à un accumulateur hydropneumatique. Selon un mode de réalisation illustré sur la figure 3, les deux vannes 48.1 et 48.2 sont intégrées dans un module M1 sensiblement parallélépipédique. Les deux soupapes d'équilibrage 52.1, 52.2 sont intégrées dans un module M2 sensiblement parallélépipédique. Enfin, le distributeur 44 se présente sous la forme d'un module M3 sensiblement parallélépipédique. Avantageusement, les deux modules M1 et M2 sont empilés l'un sur l'autre et connectés par une connexion rigide aux alimentations 34.1 et 34.2. Selon une variante, les deux vannes 48.1 et 48.2 et les deux soupapes d'équilibrage 52.1 et 52.2 peuvent être intégrées dans un même module sensiblement parallélépipédique. Selon une autre variante, les deux soupapes 52.1, 52.2, le distributeur 44 et la source 38 peuvent être intégrés dans un même module sensiblement parallélépipédique. REVENDICATIONS1. Timon comprenant une partie avant (12) susceptible d'être reliée à un engin tracteur et une partie arrière (14) solidaire d'une remorque, lesdites parties avant et arrière (12, 14) étant reliées par un parallélogramme déformable, ledit timon comprenant un actionneur (26) pour déformer le parallélogramme déformable et régler en hauteur le timon, caractérisé en ce que l'actionneur (26) est un vérin hydraulique comprenant deux chambres (V1, V2) alimentées en fluide hydraulique et en ce que le timon comprend un système hydraulique avec deux vannes (48.1, 48.2), une première vanne (48.1) étant reliée à une première chambre (V1) et une seconde vanne (48.2) étant reliée à une seconde chambre (V2), lesdites vannes (48.1, 48.2) étant susceptibles d'occuper deux états, un premier état passant dans lequel les deux vannes (48.1, 48.2) sont passantes pour régler en hauteur le timon et un second état bloqué dans lequel les deux vannes (48.1, 48.2) sont non passantes et bloquent le fluide hydraulique dans les deux chambres (V1, V2) pour immobiliser le timon dans une position donnée. 2. Timon selon la revendication 1, caractérisé en ce que les vannes (48.1, 48.2) ont une résistance à la pression supérieure ou égale à 300 bars. 3. Timon selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux vannes comprennent une commande unique (50) pour provoquer le changement 20 d'état. 4. Timon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système hydraulique comprend une unique source (38) de fluide hydraulique reliée aux deux chambres (V1, V2). 5. Timon selon la revendication 4, caractérisé en ce que la source (38) 25 comprend une sortie de fluide (40) et un retour de fluide (42) et en ce que le système hydraulique comprend un distributeur (44) permettant de relier dansune première position la sortie de fluide (40) avec la première chambre (V1) et le retour de fluide (42) avec la seconde chambre (V2) et dans une deuxième position la sortie de fluide (40) avec la seconde chambre (V2) et le retour de fluide (42) avec la première chambre (V1). 6. Timon selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système hydraulique comprend une soupape d'équilibrage (52.1) en sortie de la chambre dont le volume se réduit lorsque la partie avant du timon descend. 7. Timon selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système hydraulique comprend deux soupapes d'équilibrage (52.1, 52.), une pour chaque chambre (V1, V2). 8. Timon selon l'une quelconque des revendications, caractérisé en ce que le vérin hydraulique est monté de telle manière que la chambre qui se comprime en cas de forte décélération est celle qui n'est pas traversée par la tige du vérin. 9. Timon selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit timon comprenant deux bielles (24.1, 24.2), la première bielle (24.1) étant articulée à une première extrémité autour d'un axe de rotation (18.1) prévu au niveau de la partie avant (12) et à une seconde extrémité autour d'un axe de rotation (22.1) prévu au niveau de la partie arrière (14), la seconde bielle (24.2) étant articulée à une première extrémité autour d'un axe de rotation (18.2) prévu au niveau de la partie avant (12) et à une seconde extrémité autour de l'axe de rotation (22.2) prévu au niveau de la partie arrière (14), caractérisé en ce qu'une des bielles (24.1) comprend une lumière (36) pour permettre le passage d'une première alimentation (34.1) en fluide hydraulique de la première chambre (V1) et d'une seconde alimentation (34.2) en fluide hydraulique de la seconde chambre (V2). 10. Timon selon la revendication 9, caractérisé en ce que les deux alimentations (34.1, 34.2) sont juxtaposées et disposées à une premièreextrémité du corps (28) du vérin, l'une des deux alimentations (34.2) étant reliée via un conduit à un orifice d'une chambre situé à l'autre extrémité du corps (28). 11. Timon selon la revendication 10, caractérisé en ce que la lumière (36) est ménagée dans la bielle reliée à l'axe de rotation (22.1) auquel est relié le corps (28) du vérin.