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Voiture école et son utilisation
La présente invention a pour objet une voiture école pour apprendre ou tester les réflexes d'un conducteur.
De nos jours, pour apprendre à des conducteurs une maîtrise aussi correcte que possible de leur véhicule, on organise des stages de conauite. Lors de ces stages, les véhicules sont amenées à rouler à une vitesse suffisante sur un revêtement glissant ou rendu glissant par l'utilisation d'eau et de savon, pour provoquer le dérapage du véhicule. Le conducteur accompagné d'un moniteur apprend alors la technique de débrayage et/ou la technique du contre-braquage.
Ces stages présentent divers inconvénients, dont - nécessité d'utiliser des quantités importantes d'eau, de savons, etc pour obtenir des surfaces ou des revêtements glissants ; - nécessité d'atteindre des vitesses élevées, d'où un risque d'accidents plus important, d'où la nécessité d'utiliser des surface de roulage de grande superficie ; - le moment du début de dérapage n'est pas contrôlable ; - la direction du dérapage est incontrôlable ; etc
La présente invention a pour objet une voiture école permettant d'obtenir des dérapages déjà à de faibles vitesses et sur une surface non traitée, le moment du début du dérapage pouvant être choisi par le moniteur.
La voiture selon l'invention est une voiture école pour apprendre ou tester les réflexes d'un conducteur. Cette voiture comporte des roues avants, des roues
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arrières, un volant de direction commandant la direction (l'arbre de direction) des roues avants, un système pour modifier la direction des roues arrières et pour provoquer un dérapage de la voiture, ledit système étant commandé par un dispositif non contrôlé par le volant.
De préférence, le système comprend un premier moyen pour maintenir la direction des roues dans une position correspondant à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, un deuxième moyen pour écarter la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, et un troisième moyen pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture.
Par exemple, le système comporte un élément pour contrôler la vitesse de déplacement de la position des roues arrières lors d'un mouvement écartant la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, et/ou lors d'un mouvement pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture. En particulier, ledit élément limite la vitesse du mouvement pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture.
Selon un mode de réalisation, la voiture comprend une butée pour limiter le mouvement d'écartement de la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture. Par exemple, les roues arrières sont portées par un mécanisme sur lequel agit un organe exerçant une force tendant à écarter la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture. Le mécanisme présente une pièce apte à prendre appui sur la butée après le
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mouvement d'écartement.
Selon une forme de réalisation particulière, le mécanisme comporte : * un pont ou support sur lequel sont articulées des pièces portant chacune une roue arrière, * un organe qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces pour créer un mouvement de pivotement de celles-ci, * un bras pivotant par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe lorsqu'il est commandé, et * un moyen de rappel agissant sur ledit bras à l'encontre de l'action de l'organe, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture.
De préférence, le mécanisme comporte : * un pont ou support sur lequel sont articulées une première pièce portant une première roue arrière et une deuxième pièce portant la deuxième roue arrière, * un premier organe qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces pour créer un mouvement de pivotement horlogique de celles-ci, * un premier bras pivotant par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe lorsqu'il est commandé pour créer un mouvement de pivotement horlogique desdies pièces, * un moyen de rappel agissant sur ledit premier bras à l'encontre de l'action de l'organe, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture, * un deuxième organe qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces pour créer un mouvement de pivotement anti-horlogique de celles-ci,
* un deuxième bras pivotant par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit deuxième organe lorsqu'il est commandé pour créer un mouvement anti-horlogique des
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pièces, et * un moyen de rappel agissant sur ledit deuxième bras à l'encontre de l'action de l'organe, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture.
Dans cette forme préférée, ledit premier organe et ledit deuxième organe ne forment avantageusement qu'un seul et même organe.
Dans cette forme préférée, il est avantageux de prévoir qu'une première butée et une deuxième butée limitent le mouvement des bras par les moyens de rappel.
Selon un détail d'une forme de réalisation, l'organe est un vérin hydraulique à double effets, ce vérin comportant deux chambres séparées entre elles par un piston et étant monté dans un circuit hydraulique comportant une pompe, ladite pompe amenant un fluide sous pression dans l'une desdites chambres pour déplacer le piston. Le piston est solidaire d'un élément ou d'une tige reliée auxdites pièces ou à une pièce intermédiaire reliée auxdites pièces. Avantageusement, une vanne ou un régulateur de débit limite le débit de fluide sortant d'une chambre lorsque la pompe est à l'arrêt.
L'invention a aussi pour objet une voiture caractérisée par un embrayage monté sur la colonne de direction des roues avants, ledit embrayage permettant dans une première position au conducteur d'agir grâce au volant sur la colonne de direction et empêchant dans une deuxième position au conducteur d'agir sur la colonne de direction. Ledit embrayage est connecté au dispositif de freinage de sorte que la commande du dispositif de freinage amenera l'embrayage dans sa deuxième position.
Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins ci-annexés qui montrent
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une forme de réalisation.
Dans ces dessins, - la figure 1 est une vue schématique d'un chassis d'une voiture ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un détail du châssis de la figure 1, et - la figure 3 est une vue schématique du circuit hydraulique et de commande.
La figure 1 montre un châssis 1 d'une voiture comportant des roues avants 2, des rcues arrières 3, un volant de direction 4 commandant la direction des roues avants 2, un système 5 pour modifier la direction des roues arrières et pour provoquer un dérapage de la voiture, ledit système étant commandé par un dispositif 6 non contrôlé par le volant 4.
Les roues arrières 3 sont portées par un mécanisme 7 sur lequel agit un organe 8 exerçant une force tendant à écarter la position des roues arrières 3 par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture (position représentée en traits pleins). Le mécanisme 7 présente une pièce 9 apte à prendre appui sur une butée 10 après le mouvement d'écartement.
Ce mécanisme 7 comporte : * un pont ou support 11 sur lequel sont articulées une première pièce 10a portant une première roue arrière 3a et une deuxième pièce lOb portant la deuxième roue arrière 3b, l'axe de pivotement A-A de ces pièces 10a, 10b étant sensiblement vertical, * un organe 8 qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces 10a, 10b pour créer un mouvement de pivotement horlogique ou anti-horlogique de celles-ci, * un premier bras 12 pivotant (axe B-B) par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe 8 lorsqu'il
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est commandé pour créer un mouvement de-pivotement horlogique desdites pièces, et * un moyen de rappel ou ressort 13 agissant sur ledit premier bras 12 à l'encontre de l'action de l'organe 8, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture,
* un deuxième bras 14 pivotant (axe C-C) par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe lorsqu'il est commandé pour créer un mouvement anti-horlogique des pièces 10a, 10b, et * un moyen de rappel ou ressort 15 agissant sur ledit deuxième bras 14 à l'encontre de l'action de l'organe 8, pour ramener les roues arrières 3a, 3b dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture.
Des butées 16,17 limitent le pivotement possible R des bras 12 et 14.
Le système comprend donc un premier moyen (constitué par les ressorts 13,15, par les butées et par les bras 12,14) pour maintenir la direction des roues dans une position correspondant à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, un deuxième moyen (organe 8) pour écarter la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, et un troisième moyen (ressort 13 ou 15) pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture.
L'organe 8 est constitué par un vérin à double effets, la tige 18 du piston est solidaire d'une barre 19 dont les extrémités sont articulées à des tiges 20 reliées à pivotement aux pièces 10a, 10b. La barre 19 porte un doigt 21 agencé pour prendre appui sur le bras 12 ou 14 pour provoquer le pivotement dudit bras.
Les ressorts présentent une extrémité attachée à un des bras et une autre extrémité attachée à une tige 22
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articulée au châssis 1.
Un embrayage 23 est monté sur la colonne de direction 24 des roues avants 2, ledit embrayage 23 permettant dans une première position au conducteur d'agir grâce au volant 4 sur la colonne de direction et empêchant dans une deuxième position au conducteur d'agir sur la colonne de direction. Ledit embrayage est connecté au dispositif de freinage 25 de sorte que la commande du dispositif de freinage amenera l'embrayage 23 dans sa deuxième position.
Le circuit hydraulique est représenté schématiquement à la figure 3.
Le vérin hydraulique 8 à double effets (ce vérin comportant deux chambres 8a, 8b séparées entre elles par un piston) est monté dans un circuit hydraulique comportant une pompe 26, ladite pompe 26 amenant un fluide sous pression par le conduit 27 ou 28 dans l'une desdites chambres pour déplacer le piston 8c. Le fluide est pompé d'un vase ou réservoir 29, passe à travers un dispositif anti reflux 33 et ensuite dans une vanne 30 pour envoyer le fluide dans la conduite 27 ou dans la conduite 28.
Le moteur de la pompe 26 et la vanne 30 sont commandés par un bouton de contrôle ou un récepteur 6.
Des conduites 31,32 s'étendent entre les chambres 8a, 8b et le vase ou réservoir 29, une vanne ou un régulateur de débit 34 étant monté sur chacune des conduites 31,32 pour limiter le débit de fluide sortant d'une chambre 8a, 8b. Ces vannes 34 sont commandées la pompe, c'est-à-dire sont activées lorsque la pompe est à l'arrêt. Ces vannes ou régulateurs permettent de règler la vitesse pour ramener les roues arrières dans leur position normale.
Le bouton ou récepteur 6 commande également un intérrupteur 40, qui, lorsqu'il est activé, entraîne que
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tout freinage provoque le débrayage entre la colonne de direction et le volant 4. Cet interrupteur 40 est donc monté sur un circuit reliant la pédale de frein 41 à l'embrayage 23.
Des particularités, avantages et détails de forme de réalisation sont donnés ci-après : - Le véhicule selon l'invention permet de simuler des situations de conduites exceptionnelles.
- Le train de roues arrières est directionnel par un système mécanique, hydraulique, etc, ce système pouvant être commandé par un moniteur installé dans le véhicule, par un automatisme programmable, par télécommande,...
- La colonne de direction peut être débrayable par un système électromagnétique, éventuellement couplée avec la pédale de frein pour simuler le blocage des roues.
- La commande du freinage des roues peut être indépendante pour simuler une différence d'adhérence.
- Tous les systèmes peuvent être gérés par un logiciel.
- Les freins peuvent être rendus inefficace ou simuler l'effet ABS.
- Le véhicule suivant l'invention permet déjà à de faibles vitesses (moins de 40 km/h par exemple) de simuler des conditions de conduite exceptionnelles, de servir de moyen pour affûter des réflexes, de servir pour tester des réflexes et des comportements de conducteurs en cas de circonstances exeptionnelles,...
- Les roues arrières pivotent d'un angle suffisant pour obtenir l'effet de dérapage. Un tel angle est par exemple compris entre 15 et 300. La commande du pivotement est de préférence rapide et sans effort. La remise des roues dans leur position normale peut être modulable, par exemple rapide, lente, automatique, etc.
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Les roues après pivotement's'étendent éventuellement dans un plan incliné par rapport au plan vertical.
- Le moment du pivotement des roues arrières peut être choisi, soit par un moniteur à bord du véhicule, soit par télécommande, soit par des capteurs ou des émetteurs placés sur le parcours du véhicule.
Lors d'une simulation de freinage sur sol glissant, la direction des roues avants sera débrayée.
De préférence, en outre, l'efficacité des freins sera réduite. Ce système permettra de simuler la reprise d'adhérence lors du relâchement du frein. La direction sera avantageusement reliée à une démultiplication pour simuler une butée de fin de course.
- L'efficacité des freins pourra être réglée (par exemple par le moniteur) et/ou pourra être modulée. Par exemple un système vibrateur pourra simuler l'effet ABS.