LU85820A1

LU85820A1 - Mecanisme de braquage de vehicule

Info

Publication number: LU85820A1
Application number: LU85820A
Authority: LU
Inventors: Venetjoki Juhani Tapio
Original assignee: Lokari Tuote Oy; Auto Lokari Oy
Priority date: 1984-04-06
Filing date: 1985-03-26
Publication date: 1985-12-12
Also published as: NL8500868A; BE902057A; FI77191B; GB2156753B; DE3509450A1; US4630701A; FI841372L; JPS60226358A; IT8520206A0; IT1184372B; FI77191C; GB8506722D0; GB2156753A; FI841372A0

Description

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La présente invention concerne un mécanisme de braquage de véhicule dans le cas duquel les barres d'essieu peuvent être verrouillées à des distances différentes l'une de l'autre en vue du réglage de la voie et dans le cas duquel la longueur effective du tirant reliant les barres d'essieu peut être modifiée de façon correspondante.

Dans de nombreux cas, il serait avantageux et souhaitable que la voie d'un véhicule puisse être réglable. En ce qui concerne les tracteurs agricoles et les tracteurs de jardinage, il serait particulièrement avantageux de pouvoir régler la voie de telle sorte que les roues du tracteur puissent pénétrer dans des sillons d'un champ labouré * ou d'un terrain de jardinage. De plus, il serait avantageux que la voie puisse être réglée à un maximum pour la commande en terrain non uniforme et que, d'autre part, elle puisse être ramenée à un minimum pour la durée du transport, par exemple lorsqu'un tracteur de jardinage doit être transporté sur remorque à l'arrière d'un véhicule automobile. D'autre part encore, il serait également avantageux que la voie d'un véhicule puisse être réduite temporairement, par exemple pour le transport sur des routes étroites ou lors du parking.

’ De nombreux problèmes se sont posés lorsqu'il a été tenté de réaliser des mécanismes de braquage de véhicule a voie réglable. Lorsque la distance comprise entre les barres d'essieu était modifiée en vue du réglage de la voie, il était nécessaire de régler en même temps la longueur du tirant, à quoi il s'ajoutait qu'il était nécessaire de modifier le réglage des angles de braquage. Pour obtenir un tirant de longueur effective réglable, il était nécessaire de former le tirant de deux parties pouvant glisser de façon télescopique l'une dans l'autre et pouvant être* verrouillées l'une à l'autre. Une telle construction est toutefois relativement faible et se déforme facilement lorsqu'elle est soumise à des contraintes mécaniques et à des chocs. De plus, le réglage peut être difficile à effectuer, pour la raison que le tirant est exposé à l'encrassement et que, de ce fait, les - 3 - parties qui doivent glisser l'une dans l'autre adhèrent souvent l'une à l'autre, ce qui rend difficile ou impossible de les détacher l'une de l'autre. Lorsqu'une boîte de direction est utilisée, il est nécessaire de modifier le point de fixation du levier de commande au tirant lors du réglage de la longueur effective de celui-ci. D'autre part, lorsqu'il est utilisé un mécanisme de braquage à vis sans fin et à pignon agissant directement sur l'une des barres d'essieu, il se présente facilement des angles morts ou quasi morts si la voie est rendue trop large et si le bras de braquage se place sur la même ligne droite ou presque sur la même ligne droite que l'essieu de la roue.

Les diverses formes de réalisation antérieurement proposées qui ont été indiquées ci-dessus exigent une forte part d'encombrement, elles sont compliquées et, dans la pratique, le fonctionnement n'est pas sûr. C'est pourquoi le but de la présente invention est de procurer un mécanisme de braquage de véhicule dans le cas duquel les barres d'essieu puissent être verrouillées à des distances différentes l'une de l'autre en vue du réglage de la voie et dans le cas duquel la longueur effective du tirant reliant les barres d'essieu puisse être modi-. fiée de façon correspondante, sans que les angles de braquage ne doivent être réglés après le réglage de la voie. De plus, la présente . invention vise à procurer un mécanisme de braquage de véhicule qui, par rapport aux mécanismes de braquage connus antérieurement, soit d'un fonctionnement plus sûr, d'une commande plus facile et de construction plus simple. A cet effet, le mécanisme de braquage . de véhicule proposé par la présente invention se caractérise en premier lieu en ce que les extrémités du tirant sont articulées aux côtés opposés des barres d'essieu et en ce que le tirant est divisé en deux crémaillères en substance parallèles l'une à l'autre qui sont en liaison de coopération l'une avec l'autre à l'intervention d'un mécanisme d'engrenage monté entre elles à l'aide de paliers. D'autres particularités de réalisation du mécanisme de braquage de véhicule qui fait l'objet de la présente invention sont énoncées dans les sous-revendications qui sont formulées en fin de ce mémoire.

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Contrairement à ce qui se présente dans le cas des formes de réalisation connues antérieurement, dans le cas du mécanisme de braquage qui fait l'objet de l'invention, les extrémités du tirant sont articulées aux côtés opposés des barres d'essieu, auquel cas la longueur effective du tirant est modifiée non seulement lorsque la voie est réglée, mais également lorsque les roues sont tournées. Le tirant est divisé en deux crémaillères à pignon en substance parallèles l'une à l'autre, qui se trouvent à faible distance l'une de l'autre et qui sont en liaison de coopération l'une avec l'autre à l'intervention d'un mécanisme d'engrenage monté entre elles à l'aide de paliers, le mécanisme d'engrenage étant avantageusement relié à la direction du véhicule. A la différence de ce qui se présente dans le cas du mécanisme de braquage à crémaillère et pignon normal, dans le cas du mécanisme qui fait l'objet de l'invention, les efforts de braquage sont uniformément répartis entre deux crémaillères à pignon qui, lorsque le mécanisme d'engrenage tourne, se déplacent en sens opposés, amenant ainsi les roues à tourner dans le même sens, puisque l'extrémité opposée de chacune des crémaillères est articulée au bras de tirant au côté opposé de la barre d'essieu. Les bras de tirant des deux barres d'essieu se trouvent par conséquent en sens opposés. Lorsque la voie est réglée, le mouvement de l'une des crémaillères est automatiquement transmis par le mécanisme d'engrenage à l'autre crémaillère sous la forme d'un mouvement égal dans le sens opposé et, pour cette raison, il n'est pas nécessaire de régler les angles de braquage après le réglage de la voie.

Selon la présente invention, il est également obtenu une construction en une seule unité qui se place dans un espace très réduit et qui est protégée de l'encrassement, si les crémaillères sont montées dans un arbre tubulaire dans lequel le mécanisme d'engrenage est aussi monté à l'aide de paliers, des bras qui glissent de façon télescopique sur l'arbre tubulaire ou à l'intérieur de l'arbre tubulaire et qui peuvent être verrouillés à l'arbre tubulaire étant prévus aux extrémités opposées de l'arbre tubulaire, les barres d'essieu étant - 5 - montées dans des paliers aux extrémités de ces bras. Les bras, qui doivent être verrouillés à l'arbre tubulaire, sont avantageusement creux, de telle sorte que les crémaillères puissent se placer à l'intérieur de ces bras, les bras et l'arbre tubulaire présentant respectivement des ouvertures et des boucles oblongues par lesquelles chacune des crémaillères est articulée à la barre d'essieu qui lui est propre.

Le mécanisme de braquage qui fait l'objet de la présente invention est avantageusement prévu à l'essieu avant du véhicule, mais il peut également être prévu à l'essieu arrière du véhicule de façon à constituer un mécanisme de braquage des quatre roues. Le mécanisme de braquage qui fait l'objet de la présente invention est, de façon particulièrement avantageuse, monté sur un tracteur à commande à deux ou à quatre roues, par exemple un tracteur de jardinage muni d'une transmission de puissance hydraulique.

On donnera ci-après une description plus amplement détaillée du mécanisme de braquage qui fait l'objet de la présente invention en se référant au dessin annexé à ce mémoire, dans lequel : la figure 1 est une vue schématique, de dessus, d'un mécanisme de braquage répondant à l'une des formes de réalisation de l'invention, et la figure 2 est une vue dans le sens vertical d'un mécanisme de braquage faisant l'objet de l'invention répondant à une forme de réalisation à laquelle la préférence est accordée.

Comme on peut le voir en se référant au schéma de la figure 1 du dessin ci-annexé, le mécanisme de braquage qui fait l'objet de la présente invention diffère du mécanisme de braquage à pignon et crémaillère de genre classique en ce sens que le tirant est divisé en deux crémaillères parallèles l'une à l'autre 3' et 3", représentées en succession sur la figure 1, qui, par l'intermédiaire d'une articulation 7 et d'un bras, le bras 6' pour la crémaillère 3' et le bras 6" - 6 - pour la crémaillère 3", sont reliées chacune par une articulation 5 au bras de tirant 4 de la barre d'essieu 2 qui leur est propre. Dans ce contexte, le terme "tirant" est utilisé pour désigner un ensemble qui est formé de crémaillères 3' et 3" et de bras 6' et 6" reliés à ces crémaillères par une articulation 7, les bras étant, de leur côté, reliés par une articulation 5 aux bras de tirant 4 des barres d'essieu 2. L'expression "barre d'essieu" désigne, dans ce contexte, un axe de rotule ou un pivot.

Comme l'indique de façon détaillée la représentation de la figure 1 du dessin ci-annexé, entre les crémaillères parallèles en succession 3' et 3" est monté, au moyen de paliers, un mécanisme d'engrenage 8 qui ou bien est relié à la barre de direction, ou bien peut tourner librement. Si le mécanisme d'engrenage 8 est à libre rotation, la barre de direction est, de quelque façon connue en soi, par exemple par une boîte de vitesse, reliée à l'une ou l'autre des crémaillères 3' et 3". La rotation du mécanisme d'engrenage 8, qui est monté entre les crémaillères 3' et 3", a pour effet de provoquer un mouvement égal dans les sens opposés dans les crémaillères 3' et 3", ou le mouvement de l'une des crémaillères 3' et 3" est transmis par l'intermédiaire du mécanisme d'engrenage 8 à l'autre des crémaillères 3" ou 3', comme mouvement égal dans le sens opposé. En raison de ceci et étant donné que les bras de tirant 4 des barres d'essieu 2 sont de sens opposés, les roues 1 sont tournées d'une valeur égale dans le sens (voir flèches courbes sur la figure 1) dans lequel on fait tourner le volant de direction.

Pour régler la voie, on détache les barres d'essieu 2 de leurs fixations et elles sont écartées ou rapprochées l'une de l'autre d'une distance égale dans le sens axial. A ce moment, le véhicule est soulevé dans une mesure telle que les roues 1 se détachent du sol. Les angles de braquage restent inchangés malgré le réglage de la voie. La fixation des barres d'essieu 2 est avantageusement étagée, l'échelonne - 7 - ment de chaque côté du véhicule étant avantageusement à la même distance de l'axe du véhicule.

Dans le cas de la forme de réalisation de l'invention à laquelle la préférence est accordée qui est illustrée par la figure 2 du dessin ci-annexé, le mécanisme de braquage est encapsulé dans un arbre tubulaire 9, qui est de section transversale carrée; des bras 10' et 10", qui ont en substance la même section transversale, ont été montés de façon télescopique aux extrémités opposées de l'arbre 9 et ont été verrouillés à celui-ci au moyen de boulons 11. Les barres d'essieu 2 sont également montées à l'aide de paliers aux extrémités libres de ces bras 10' et 10". Les bras 10' et 10" sont également creux. Le mécanisme d'engrenage à vis sans fin S, qui peut tourner sur un axe en substance horizontal, est monté à l'aide de paliers au milieu de l'arbre tubulaire 9, et des crémaillères 3' et 3", qui présentent des dentures correspondantes, ont été montées à l'intérieur de l'arbre tubulaire 9 de telle façon qu'elles glissent également à l'intérieur des bras creux 10* et 10". Les barres d’essieu 2 sont articulées à l'aide de bras 6' et 6" à la crémaillère 3' ou à la crémaillère 3", à l'intérieur de l'arbre tubulaire 9 et des bras 10' et 10", l'articulation 7 de la crémaillère 3' et de la crémaillère 3" étant prévue pour se déplacer latéralement dans un plan horizontal, en un mouvement de va-et-vient, dans une boucle oblongue 12 et dans l'ouverture 13 prévue à l'endroit correspondant dans l'arbre tubulaire 9.

Dans le cas de la forme de réalisation de l'invention qui est illustrée par la figure 2 du dessin ci-annexé, les crémaillères 3’ et 3" se trouvent l'une au-dessus de l'autre, mais elles ont néanmoins été prévues de telle sorte qu'elles agissent sur les bras de tirant de sens opposés 4 des barres d'essieu 2, placées au côté antérieur et au côté postérieur de l'arbre tubulaire 9. La longueur du bras 6" et, éventuellement, du bras 6' peut être réglée d'une manière connue en soi, en

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- 8 - vue du réglage des angles de braquage au stade de montage. Toutefois, dans le cas du système qui est proposé par la présente invention, le réglage de la voie ne nécessite pas le réglage des angles de braquage, si les barres d'essieu 2 sont déplacées d'une valeur égale en sens ' opposés, les crémaillères 3' et 3" étant respectivement déplacées d'une valeur égale en sens opposés par transmission par le mécanisme d'engrenage 8 tournant librement entre elles. Si les barres d'essieu 2 ne sont pas déplacées d'une valeur égale en sens opposés, on peut toutefois maintenir les angles de braquage en faisant tourner chaque roue vers Tune de ses positions extrêmes et en maintenant les roues dans cette position jusqu'à ce que les barres d'essieu 2 aient été verrouillées en place.

Claims

1. Mécanisme de braquage de véhicule dans le cas duquel les barres d'essieu (2) peuvent être verrouillées à des distances différentes l'une de l'autre en vue du réglage de la voie et dans le cas duquel la longueur effective du tirant (3', 3", 6', 6") reliant les barres d'essieu (2) est réglable de façon correspondante, le mécanisme de braquage étant caractérisé en ce que les extrémités du tirant sont articulées (en 3) aux côtés opposés des barres d'essieu (2) et en ce que le tirant est divisé en deux crémaillères en substance parallèles l'une à l'autre (3', 3") qui sont en liaison de coopération l'une avec l'autre à l'intervention d'un mécanisme d'engrenage (8) monté entre elles à l'aide de paliers.

2. Mécanisme de braquage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'engrenage (8) est relié à la direction du véhicule.

3. Mécanisme de braquage suivant l'une ou l'autre des revendications , 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte un arbre tubulaire (9) à l'intérieur duquel les crémaillères (3', 3") sont prévues, à l'intérieur duquel le mécanisme d'engrenage (8) est monté à l'aide de paliers et aux extrémités opposées duquel sont prévus des bras (10', 10") qui glissent de façon télescopique sur ces extrémités ou dans ces extrémités et qui peuvent être verrouillés à l'arbre tubulaire (9), les barres d'essieu (2) étant montées aux extrémités des bras (10', 10") à J'aide de paliers.

4·. Mécanisme de braquage suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les bras (10', 10"), qui peuvent être verrouillés à l'arbre tubulaire (9), sont également creux et en ce que les crémaillères (3', 3") sont prévues pour pouvoir glisser dans ces bras, les bras (10', 10") et l'arbre tubulaire (9) présentant respectivement des - 10 - ouvertures et des boucles oblongues (12, 13) par lesquelles chacune des crémaillères (3', 3") est articulée (4, 5, 6', 6", 7) à la barre d'essieu (2) qui lui est propre.

- 5. Mécanisme de braquage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est adapté à la fois à l'essieu avant et à l'essieu arrière du véhicule.

6. Mécanisme de braquage suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est adapté à un tracteur à commande à deux roues ou à quatre roues muni d'une transmission de puissance hydraulique.