PERFECTIONNEMENTS AUX VEHICULES A BASCULE OU WAGONS BASCULANTS.
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le 29 octobre 1951, non encore accordées à ce jour - déclaration du déposant -J.
La présente invention est relative à des véhicules à bascule
ou wagons basculants ' et comprend une machine nouvelle et perfectionnée pour transporter une charge de matière sur des routes ou des terrains irréguliers et pour culbuter la charge où c'est nécessaire par un mouvement de basculement du corps portant la charge.
Suivant l'invention, la machine comprend un véhicule propulsé mécaniquement, comportant un moteur supporté principalement par une paire de roues motrices, et un corps basculable supporté par une paire de roues directrices grâce à un axe ou support transversal animé d'un mouvement de pivotement qui dirige le véhicule et fait tourner aussi le corps porteur de la charge pour lui permettre d'être basculé dans une direction orientée vers l'un
ou l'autre côté du véhicule lorsque c'est nécessaire, le mouvement de pivotement de l'axe ou support transversal étant commandé par un mécanisme de direction qui soit est irréversible, soit a un très faible rendement mécanique dans le sens contraire et empêche ainsi une déviation indésirable de la direction par un tirage inégal sur les roues directrices. Cet effet peut être obtenu, par exemple, au moyen d'une vis sans fin et une roue à vis sans fin ou mécanisme à vis et écrou ou au moyen d'un mécanisme hydraulique ou autre mécanisme servo-directeur.
D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, qui est illustré dans les dessins annexés, dans lequel la figure 1 est une vue en élévation latérale, partiellement en coupe. La figure 2 est une vue en plan montrant la machine, la partie supérieure de la colonne de direction étant brisée et enlevée ainsi que le corps porteur de charge et le siège du conducteur. La figure 3 est une vue en plan d'un patin, monté à pivotement, formant partie du mécanisme.
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trémité arrière est supportée par une paire de roues motrices 2, tandis que sa partie avant est supportée sur une unité directrice comportant un essieu
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tion sur des paliers 5 fixés à l'essieu. 3, et le véhicule est dirigé par le pivotement de l'essieu entier autour d'un axe de pivotement 6 par lequel l'extrémité avant du bâti principal ou châssis est attachée à l'essieu en un
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Un moteur 7, surmonté par un siège 8 pour le conducteur, est
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est disposé avec son axe transversal par rapport à l'axe longitudinal du vé-
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par une courroie 10 à une poulie à courroie 11 que porte une boîte à engrenages 12. Celle-ci contient un embrayage de renversement et un engrenage différentiel conçus pour entraîner les roues 2 par deux demi-arbres supportés dans les boîtes d'essieux fixes; la boîte à engrenages est commandée par une poignée 14 grâce à laquelle elle peut être mise en position neutre, avant ou arrière. La courroie 10 est mise sous tension par un rouleau de tension 15 monté sur un bras basculant 16 avec intervention d'un ressort 17 qui agit sans arrêt sur le bras 16 dans un sens permettant la mise sous tension de la courroie. Le bras 16 est également commandé par un levier 18 portant une pédale 19, grâce auquel le bras 16 peut être déplacé à l'encontre de l'action du ressort 17 pour relâcher la courroie afin de permettre à celle-ci de glisser.
L'entraînement par courroie est ainsi conçu pour être utilisé comme embrayage afin de permettre au véhicule de démarrer lentement en partant de l'arrêt. On a trouvé que le degré de tension du ressort 17 convenant le mieux pour obtenir un démarrage en douceur est parfois insuffisant pour permettre
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par conséquent, pourvu d'une pédale arrière 20 par laquelle il peut être actionné pour appliquer une pression au rouleau de tension en plus de celle
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courroie. Ceci permet l'utilisation du couple moteur maximum, lorsque c'est nécessaire. Un carter (non représenté au dessin) est prévu pour protéger la courroie 10.
Pour faciliter la commande de la machine par des conducteurs inexpérimentés, le levier à pédale 18 est accouplé à des freins pour les roues 2 grâce à un mécanisme 21 de transmission de freins, disposé pour commander les freins par un mouvement plus accentué de la pédale 19 après le relâchement de la tension de la courroie. Le conducteur peut ainsi relâcher l'embrayage et appliquer les frains par un seul mouvement de la pédale-19. Pour démarrer le véhicule en partant du repos après avoir mis en prise l'engrenage de marche avant ou de marche arrière, il est simplement nécessaire de relâcher la pédale 19, qui relâche les freins et permet l'embrayage pour un mouvement déterminé. Un cliquet 22, conçu pour faire prise sur des dents d'encliquetage 22a d'un levier 23, monté à pivotement sur le levier
18, est prévu pour verrouiller les freins lorsque c'est nécessaire.
Un corps porteur de charge 24 est supporté par le châssis
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partie du châssis d'essieu 3. Le corps porteur repose sur ces rails 25 et est conçu pour basculer vers l'avant sous l'effet de la pesanteur. Il est fixé au châssis d'essieu par une paire de leviers pivotants 26 (un de chaque côté de ce corps) qui empêchent ledit corps de glisser en bas des rails
25; une paire de guides 27 prévus sur le corps 24 coopèrent avec les rails
25 pour empêcher un déplacement latéral dudit corps, lorsque ce dernier repose sur les rails 25 susdits. Les leviers 26 pivotent vers le bas lorsque le corps 24 bascule vers l'avant.
Leur mouvement descendant est limité par des arrêts convenables sur le châssis 3/ conçus pour supporter les pivots
28 dans la position représentée en lignes brisées à la figure 1, et un le-vier pivotant 29 limite le mouvement de basculement du corps autour des pivots 28, de manière que ledit corps ne puisse pas basculer au delà de-la position représentée en lignes brisées à la figure 1. Le bras pivotant 29 est réalisé sous la forme d'une boucle qui embrasse une barre 30 faisant partie du châssis. Les éléments désignés par 31 sont des broches d'emplacement déterminé sur la barre 30 et sont conçues pour localiser le levier 29 par rapport et le long de la barre 30.
Le corps 24 comporte une poignée 32 disposée de manière que le conducteur puisse se pencher vers l'avant et saisir la poignée dans le but de ramener le corps à sa position normale après le basculement de la charge. Durant ce mouvement de retour, le corps bascule sur les pivots 28 jusqu'à ce que sa base vienne contre les rails 25 et il se balance alors sur les rails
(en soulevant ainsi les pivots 28) jusqu'à ce que les éléments atteignent la position montrée en lignes pleines à la figure 1. Le corps 24 est bloqué dans cette position au moyen d'un taquet en forme de crochet 33 qui entre en prise
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un balancier 35 supporté par le châssis d'essieu 3- Le balancier 35 est soumise à l'action de ressorts 36 qui tendent constamment à maintenir le taquet
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37 par laquelle il peut tourner à l'encontre de l'action des ressorts 36 pour libérer le taquet 33 et permettre ainsi au corps 24 de basculer vers l'avant par gravité lorsque c'est nécessaire. La barre-pédale 37 de longueur étendue et de forme courbe, comme montré à la figure 2, de manière que le conducteur puisse l'actionner avec le pied dans toute position du châssis d'essieu 3 dans les limites du mouvement de direction.
L'extrémité avant du bâti principal ou châssis 1 est suspendue à l'axe de pivotement 6 au moyen d'un assemblage flexible 38 monté avec un manchon 39, de caoutchouc ou matière semblable, pour permettre au châssis d'essieu de basculer autour d'un axe longitudinal horizontal par rapport au bâti principal ou châssis, afin de s'accommoder des irrégularités de la surface du terrain. Pour empêcher un mouvement de basculement indésirable du châssis d'essieu 3 dans un sens longitudinal, un patin 40 supporté par un pivot 41 fixé au châssis 1 est en prise avec un rail de guidage courbe 42 qui fait partie du châssis d'essieu 3. Le rail 42 s'étend suivant un arc concentrique à l'axe 6 de manière que le patin reste en prise avec lui suivant toute la gamme de mouvements du châssis d'essieu autour de l'axe 6 pour la direction de la machine.
Le patin peut tourner sur le pivot 41 pour suivre le mouvement de basculement du châssis d'essieu autour de l'assemblage
38. Le patin 40 supporte ainsi fermement le châssis d'essieu pour l'empêcher de basculer} dans un sens longitudinal, mais lui permet de tourner autour de l'axe 6 pour ce qui concerne la direction de la machine et aussi de basculer autour de l'assemblage 38 pour s'accommoder des irrégularités de la surface du terrain. L'assemblage 38 a un degré de mouvement universel, du fait du manchon 39, suffisant pour permettre à ces mouvements du châssis d'essieu de se produire sans fatiguer indûment l'assemblage 38.
Le mouvement de direction du châssis d'essieu 3 est commandé par une direction 43 comportant un bras de levier 44 relié au châssis d'essieu 3 par une tringle pivotante 45. La direction 43 peut consister en une vis sans fin et roue à vis sans fin ou en un système à vis et écrou, et est de faible rapport d'engrenage de manière que son efficacité dans le sens
de transmission inverse soit suffisamment faible pour empêcher une dévia-
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a trouvé qu'un rapport d'engrenage demandant de cinq à six tours du volant
46 pour faire tourner le châssis d'essieu 3 sur toute sa gamme de mouvements de direction (de braquage maximum à braquage maximum) convient en pratique.
Lors de l'utilisation de la machine, la direction est utilisée pour orienter le véhicule et aussi, lorsque c'est nécessaire, pour faire tourner le châssis d'essieu 3 d'un côté ou de l'autre pour permettre au corps 24 d'être basculé dans une direction requise. Le châssis d'essieu 3 et le corps 24 peuvent être tournés ensemble vers l'un ou l'autre côté de la machine en agissant sur le mécanisme de direction, et le corps peut ainsi être basculé dans toute direction voulue suivant une large gamme de possibilités. Le corps est basculé en appliquant une pression du pied à la barre
37 pour libérer le taquet 33 et permettre au corps de basculer vers l'avant
sous l'influence de la pesanteur. Il est ramené à la position normale de portage de la charge grâce à la poignée 32, comme on l'a décrit précédemment.
On comprendra facilement que les détails de construction de
la machine peuvent être modifiés suivant de nombreuses manières. Il entre
dans l'esprit de l'invention de prévoir un mécanismes hydraulique ou un autre mécanisme à puissance pour commander le mouvement de basculement du corps
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lisation décrite. Le corps 24 r,eut avoir beaucoup de formes différentes pour
convenir à différents types de charges. Dans certains cas, il se trouve qu'une
simple plate-forme conçue pour être basculée est le type le plus convenable
de corps porteur de charge.
Si le poids total sur les roues directrices excède environ une
tonne, il est désirable d'utiliser un mécanisme de direction hydraulique ou
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la main, pour commander le mouvement de direction du châssis d'essieu 3.
REVENDICATIONS.
1. Véhicule propulsé mécaniquement, comportant un moteur supporté principalement par une paire de roues motrices, et un corps basculable
supporté par une paire de roues directrices grâce à un axe ou support transversal animé d'un mouvement de pivotement qui dirige le véhicule et fait
tourner aussi le corps porteur de la charge pour lui permettre d'être basculé dans une direction orientée vers l'un ou l'autre coté du véhicule lorsque c'est nécessaire, le mouvement de pivotement de l'axe ou support transversal étant commandé par un mécanisme de direction qui soit est irréversible, soit a un très faible rendement mécanique dans le sens contraire et empêche ainsi une déviation indésirable de la direction par un tirage inégal
sur les roues directrices.
IMPROVEMENTS FOR TILTING VEHICLES OR TILTING WAGONS.
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October 29, 1951, not yet granted - declaration by applicant -J.
The present invention relates to tilting vehicles
or dump cars' and includes a new and improved machine for transporting a load of material on roads or uneven terrain and for tumbling the load where necessary by a rocking motion of the load-bearing body.
According to the invention, the machine comprises a mechanically propelled vehicle, comprising an engine supported mainly by a pair of driving wheels, and a tiltable body supported by a pair of steered wheels by virtue of a transverse axis or support driven by a pivoting movement. which steers the vehicle and also rotates the load-bearing body to allow it to be tilted in a direction facing one
or the other side of the vehicle when necessary, the pivoting movement of the axis or transverse support being controlled by a steering mechanism which is either irreversible or has very low mechanical efficiency in the opposite direction and thus prevents unwanted steering deviation from uneven pulling on the steered wheels. This effect can be achieved, for example, by means of a worm and a worm wheel or screw and nut mechanism or by means of a hydraulic mechanism or other servo-steering mechanism.
Other characteristics of the invention will emerge from the following description of a particular embodiment of the invention, which is illustrated in the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a side elevational view, partially in section. Fig. 2 is a plan view showing the machine with the upper part of the steering column broken and removed together with the load bearing body and the operator's seat. Figure 3 is a plan view of a pivotally mounted pad forming part of the mechanism.
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rear end is supported by a pair of driving wheels 2, while its front part is supported on a steering unit having an axle
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tion on bearings 5 fixed to the axle. 3, and the vehicle is steered by the pivoting of the entire axle about a pivot pin 6 by which the front end of the main frame or chassis is attached to the axle in one
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An engine 7, surmounted by a seat 8 for the driver, is
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is arranged with its axis transverse to the longitudinal axis of the vehicle
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by a belt 10 to a belt pulley 11 carried by a gearbox 12. The latter contains a reversing clutch and a differential gear designed to drive the wheels 2 by two half-shafts supported in the fixed axle boxes; the gearbox is controlled by a handle 14 by which it can be placed in the neutral, forward or rear position. The belt 10 is put under tension by a tension roller 15 mounted on a rocking arm 16 with the intervention of a spring 17 which acts without stopping on the arm 16 in a direction allowing the tensioning of the belt. The arm 16 is also controlled by a lever 18 carrying a pedal 19, by which the arm 16 can be moved against the action of the spring 17 to release the belt to allow the latter to slide.
The belt drive is thus designed to be used as a clutch to allow the vehicle to start slowly from a standstill. It has been found that the degree of spring tension 17 most suitable for achieving a smooth start is sometimes insufficient to allow
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therefore, provided with a rear pedal 20 by which it can be operated to apply pressure to the tension roller in addition to that
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belt. This allows the use of maximum engine torque, when necessary. A housing (not shown in the drawing) is provided to protect the belt 10.
To facilitate the control of the machine by inexperienced operators, the pedal lever 18 is coupled to the brakes for the wheels 2 by means of a brake transmission mechanism 21, arranged to control the brakes by a more accentuated movement of the pedal 19. after releasing the belt tension. The driver can thus release the clutch and apply the chucks with a single movement of the pedal-19. To start the vehicle from rest after having engaged the forward or reverse gear, it is simply necessary to release the pedal 19, which releases the brakes and allows the clutch for a determined movement. A pawl 22, designed to engage the ratchet teeth 22a of a lever 23, pivotally mounted on the lever
18, is designed to lock the brakes when necessary.
A load bearing body 24 is supported by the frame
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part of the axle frame 3. The carrier body rests on these rails 25 and is designed to tilt forward under the effect of gravity. It is fixed to the axle frame by a pair of pivoting levers 26 (one on each side of this body) which prevent said body from sliding down the rails.
25; a pair of guides 27 provided on the body 24 cooperate with the rails
25 to prevent a lateral displacement of said body, when the latter rests on the aforesaid rails 25. Levers 26 pivot downward as body 24 tilts forward.
Their downward movement is limited by suitable stops on the frame 3 / designed to support the pivots
28 in the position shown in broken lines in Figure 1, and a pivoting lever 29 limits the tilting movement of the body around the pivots 28, so that said body cannot tilt beyond the position shown in lines broken in Figure 1. The swivel arm 29 is made in the form of a loop which embraces a bar 30 forming part of the frame. Items designated 31 are location pins on bar 30 and are designed to locate lever 29 relative to and along bar 30.
The body 24 has a handle 32 so arranged that the driver can lean forward and grasp the handle for the purpose of returning the body to its normal position after the load has been tilted. During this return movement, the body tilts on the pivots 28 until its base comes against the rails 25 and it then swings on the rails
(thereby lifting the pivots 28) until the elements reach the position shown in solid lines in Figure 1. The body 24 is locked in this position by means of a hook-shaped latch 33 which engages
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a balance 35 supported by the axle frame 3- The balance 35 is subjected to the action of springs 36 which constantly tend to hold the cleat
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37 by which it can turn against the action of the springs 36 to release the latch 33 and thus allow the body 24 to tilt forward by gravity when necessary. The pedal bar 37 of extended length and curved shape, as shown in Figure 2, so that the driver can operate it with the foot in any position of the axle frame 3 within the limits of the steering movement.
The front end of the main frame or frame 1 is suspended from the pivot pin 6 by means of a flexible assembly 38 mounted with a sleeve 39, of rubber or the like, to allow the axle frame to swing around. 'a horizontal longitudinal axis relative to the main frame or chassis, in order to accommodate irregularities in the surface of the land. To prevent unwanted tilting movement of the axle frame 3 in a longitudinal direction, a shoe 40 supported by a pivot 41 fixed to the frame 1 is engaged with a curved guide rail 42 which is part of the axle frame 3. The rail 42 extends in an arc concentric with the axis 6 so that the shoe remains in engagement with it over the entire range of movement of the axle frame around the axis 6 for the steering of the machine.
The shoe can rotate on the pivot 41 to follow the tilting movement of the axle frame around the assembly
38. The shoe 40 thus firmly supports the axle frame to prevent it from tilting in a longitudinal direction, but allows it to rotate around the axis 6 with respect to the direction of the machine and also to tilt around. of assembly 38 to accommodate irregularities in the surface of the ground. The assembly 38 has a universal degree of movement, due to the sleeve 39, sufficient to allow these movements of the axle frame to occur without unduly tiring the assembly 38.
The steering movement of the axle frame 3 is controlled by a steering 43 comprising a lever arm 44 connected to the axle frame 3 by a pivoting rod 45. The steering 43 may consist of a worm and worm wheel. end or in a screw and nut system, and is of low gear ratio so that its efficiency in the direction
reverse transmission is low enough to prevent deviation
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found that a gear ratio requiring five to six turns of the flywheel
46 to rotate the axle frame 3 through its full range of steering movements (from maximum steering to maximum steering) is suitable in practice.
When using the machine, the steering is used to steer the vehicle and also, when necessary, to rotate the axle frame 3 to one side or the other to allow the body 24 to move. 'be tilted in a required direction. Axle frame 3 and body 24 can be turned together towards either side of the machine by acting on the steering mechanism, and the body can thus be tilted in any desired direction over a wide range of possibilities. The body is tilted by applying pressure from the foot to the bar
37 to release the cleat 33 and allow the body to tilt forward
under the influence of gravity. It is returned to the normal load carrying position by virtue of the handle 32, as described above.
It will easily be understood that the construction details of
machine can be changed in many ways. He enters
within the spirit of the invention to provide a hydraulic mechanism or other power mechanism to control the tilting movement of the body
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lisation described. The 24 r body, had to have many different shapes for
suit different types of loads. In some cases, it turns out that
simple platform designed to be tilted is the most suitable type
of load-bearing body.
If the total weight on the steered wheels exceeds approximately one
ton, it is desirable to use a hydraulic steering mechanism or
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by hand, to control the steering movement of the axle frame 3.
CLAIMS.
1. Mechanically propelled vehicle, comprising an engine supported mainly by a pair of driving wheels, and a tiltable body
supported by a pair of steered wheels by means of a transverse axis or support animated by a pivoting movement which steers the vehicle and makes
also rotate the load-bearing body to allow it to be tilted in a direction facing either side of the vehicle when necessary, the pivotal movement of the axis or transverse support being controlled by a steering mechanism which is either irreversible or has a very low mechanical efficiency in the opposite direction and thus prevents unwanted steering deviation by uneven pulling
on the steered wheels.