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Dans certains cas, il est utile qu'un véhicule routier,, et particulièrement un véhicule de transport en commun, puisse, sur une partie au moins de son parcours, être dirigé automa- tiquement avec une précision plus grande que celle qu'il est possible d'obtenir d'un conducteur.
Cela est particulièrement avantageux pour un parcours souterrain, car il est possible, dans ce cas, de'diminuer la
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largeur du tunnel, ce qui réduit considérablement le prix de revient de l'infrastructure.
La présente invention crée une nouvelle installation pour le guidage automatique de véhicules, qui offre l'avantage de n'utiliser aucun organe de guidage disposé sur la chaussée, ni sur les parois latérales de celle-ci, ce qui permet d'uti- liser cette chaussée peuple roulement de véhicules non guidés si cela est jugé utile.
L'intallation, suivant l'invention, permet de corriger automatiquement tout écart qui pourrait se produire par rapport à la trajectoire prévue et son fonctionnement n'est pas affecté par des variations de charge du véhicule ni par des mouvements de roulis ou de dévers qui se produisent notamment dans les virages.
Ces virages peuvent indifféremment être formés sur un sol plan ou relevé et, en outre, les parties des voies, équipées de l'installation suivant l'invention, peuvent être parcourues dans les deux sens de circulation par les mêmes véhicules.
Conformément à l'invention, l'installation comporte deux dispositifs suiveurs identiques portés par le véhicule, ces dispositifs suiveurs étant reliés l'un à l'autre par un mécanisme différentiel, lui-même relié aux organes de commande de la direction du véhicule auxquels ce mécanisme différentiel imprime un mouvement dont l'amplitude est fonction de l'amplitude du mouvement différentiel qui est imprimé aux deux dispositifs suiveurs par des éléments suspendus de guidage équidistants l'un de l'autre mais décalés en hauteur 1 un par rapport à l'autre, de manière que la différence des distances respectives qui les sépare:--',- du sol sur lequel le véhicule se déplace soit sensiblement inversement proportionnelle au rayon de courbure de la trajectoire que doit suivre ce véhicule.
Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.
Des formes de réalisation du dispositif suivant l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs
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aux dessins annexés.
La fige 1 est une coupe-élévation schématique d'un véhicule circulant dans l'installation suivant l'invention,
La fig. 2 est une coupe schématique, à plus grande échelle, vue sensiblement suivant la ligne II-II de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe analogue à la fig. 2 illustrant une légère variante.
La fig. 4 est une perspective schématique d'une partie de l'installation portée par le véhicule.
La fig. 5 est un diagramme explicatif illustrant le fonctionnement de la partie de l'installation représentée à la fig. 4 .
La fig. 6 est un plan schématique illustrant un mode de réalisation de la partie fixe de l'installation.
La fig. 7 est une coupe transversale, à plus grande échelle, montrant certains des éléments fixes de l'installation vus respectivement suivant les lignes VII-VII, VIIa-VIIa, VIIb-VIIb de la fig. 6.
La fig. 8 est une coupe-élévation schématique il- lustrant une variante de réalisation..
La fig. 9 est un plan schématique montrant la réalisation de certains des organes apparaissant à la fig. 8.
La fig. 10 est une élévation latérale schématique correspondant à la fig. 8.
Suivant la forme de réalisation de l'installation représentée aux dessins, 1 désigne un véhicule muni de roues 2 destinées à rouler sur une voie 3 qui peut être constituée par la chaussée d'une rue ou d'une route ou'par le plancher d'un tunnel.
Ce véhicule, qui est par exemple, un véhicule de transport en commun, comporte, sur son dessus, deux dispositifs @ suiveurs désignés respectivement dans leur ensemble par les références 4, 5.
Dans l'exemple représenté à la fig. 2, ces disposi- tifs suiveurs comportent des arbres semblables 6 et 7 qui
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supportentrespeotivement des bras 8, 9. 1
Les arbres 6 et 7 sont supportés dans des paliers 10,11 solidaires de la toiture du véhicule 1. Ces paliers sont montés de manière que les'axes longitudinaux des bras 8,9 convergent l'un vers l'autre en un point 12 (fig. 2) qui est déterminé préa- lablement en fonction des caractéristiques particulières du véhi- cule 1, de façon que ce point 12 coïncide approximativement avec l'axe d'oscillation en roulis de la caisse'du véhicule.
Les bras 8 et 9 forment, à leur extrémité supérieure. des manchons 13, 14 dans lesquels sont articulés des axes de support 15, 16 de fourchettes 17, 18 supportant des roues ou galets 19, 20.
Les arbres 6 et 7 servent à la commande d'arbres auxiliaires 21 et 22 qui sont munis, par exemple, à chacune de leurs extrémités de joints de cardans 23 ; les .arbres auxi- liaires sont reliés aux arbres d'entrée 24 et 25 (fig. 2 et 4) d'un mécanisme différentiel 26 disposé, par exemple, sur le dessus du véhicule 1.
@
Ce mécanisme différentiel peut être réalisé, par exemple, de la façon représentée à la figo 4 .suivant laquelle les arbres 24 et 25, qui sont supportés dans des paliers 27, 28, forment des manivelles 29, 30 symétriques l'une par rap- port à l'autre et reliées ensemble par une bielle 310 La partie médiane de la bielle 31 est reliée/par une rotule ou autre dispositif semblable 32, à un coulisseau 33 guidé dans des glissières 34. Ce coulisseau 33, qui est représenté égale- ment de façon schématique à la fige 2, est destiné à contrôler le fonctionnement de la direction ou du mécanisme de servo-direo- tion dont est muni le véhicule 1.
Les bras 8 et 9 sont assujettis à l'action d'organes élastiques, non représentés, tendant toujours à les faire pivoter dans le sens de la flèche f1 (fig. 1), de manière que les roues ou galets 19,20 soient maintenus en contact avec des éléments de guidage 35,36. Les éléments de guidage 35 et 36, qui' sont de préférence rigoureusement semblables l'un à l'autre, sont
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constitués par des bandes ou rubans rigides pouvant, par exemple, être métalliques, qui sont conformés, comme cela apparaît én particulier aux fig. 2 et 3, de manière à délimiter un arc de cercle, dont le centre de courbure est approximativement confon- du avec le point 12 vers lequel convergent les axes logitu- dinaux des bras 4,5 qui interceptent l'axe d'oscillation de roulis du véhicule.
Ces éléments de guidage 35 et 36 sont supportés par des dispositifs appropriés, non représentés, qui peuvent être réalisés de nombreuses façons différentes;et qui sont eux-mêmes fixés à des portiques ou pylônes, au à la voûte 37 (fig. 7) d'un tunnel 38 dans lequel le véhicule peut être amené à circuler.
Les deux éléments de guidage 35 et 36 sont toujours disposés de manière rigoureusement équidistante l'un de l'autre et leur direction longitudinale est définie par la direction longitudinale, désignée par la référence 39 à la fig. 6, de la chaussée 3 sur laquelle se déplace le véhicule.
Les dispositifs de support des éléments de guidage 35,36 sont constitués de manière qu'il soit passible de régler 'notamment en hauteur ces éléments, afin que la distance qui les sépare respectivement du sol soit différente suivant que la direction du véhicule doit être influencée pour qu'il tourne vers la gauche ou vers la droite.
Ce mode de réglage des éléments de guidage 35,36 est représenté notamment à la fig. 7. Dans la position repré- sentée en traits pleins, les éléments de guidage 35, 36 sont placés à égale distance du sol 3 et, en conséquence, ils sont situés sur une même portion de circonférence, dont le rayon, par rapport au point 12, est indiqué par la référence 40.
Cette position des éléments de guidage 35,36 corres- pond à celle qu'ils occupent tout le long d'une portion recti- ligne de la voie 3, comme cela est représenté à la fige 6 dans la position référenoée par la ligne de coupe VII-VII.
Lorsqu'un véhicule parcourt une trajectoire courbe,
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la rayon de= braquage des roues doit être sensiblement inverse- ment, proportionnel au rayon de courbure de cette courbe.
Pour obtenir ce résultat dans l'installation de l'invention, les éléments de guidage, qui sont cintres de façon semblable à la courbe que présente la vme 3 à l'endroit indiqué par la ligne de coupe VIIa-VIIa, sont décalés en hauteur l'un par rapport à L'autre. La mesure, dont les éléments de guidage sont décalée. est déterminée de façon que la différence des rayons r1, r'1 soit sensiblement inversement proportionnelle au rayon de courbure. 1 (fig. 6) de la trajectoire que doit suivre le véhicule.
En considérant, dans l'exemple représenté, que l'élé- ment de guidage 35 est élevé, pour venir occuper la position 35a et que l'élément de guidage 36 est abaissé, pour venir occuper la position 36a, il s'ensuit que le bras 8 pivote dans le sens de la flèche f1 (fig. 1) et que le bras 9 pivote dans le sens contraire à celui de cette flèche. Ce mouvement de pivotement étant transmis par les arbres intermédiaire 21 et 22 au mécanisme différentiel 26, les arbres d'entrée 24 et 25¯.de ce dernier tournent respectivement dans les sens opposés indiqués par les flèches f2 et f3.
Ce mouvement est transformé par les manivelles 29,30 en un mouvement de translation qui abaisse la bielle 31 de, la position représentée en traits pleins à la fig. 5 à la position représentée en traits interrompus à cette dernière figure et désignée par la référence 31a. Ce déplacement de la bielle 31 est transmis, par le coulisseau 33, au mécanisme de direction ou de servo-direction du véhicule pour agir sur les roues, de manière à les faire braquer d'une mesure telle que l'angle moyen de braquage soit inversement proportionnel au rayon de oourbure de la trajectoire à parcourir.
La coupe VIIb-VIIb de la fig. 6 est effectuée dans une courbe que présente la chaussée 3, cette courbe étant de direction opposée à celle référencée par la ligne de coupe VIIa-VIIa.
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Dans le cas de la courbe dans laquelle est prise.la section VIIb-VIIb, le rayon de courbure moyen est supposé égal à #2. Dans ce cas également, les éléments de guidage 35, 36 sont décalés en hauteur l'un par rapport à l'autre, de matière que la différence de rayon r'2-r2 (fig. 7) soit sensiblement inversement proportionnelle au rayon de courbe #2.
Dans ce dernier cas, les'arbres d'entrée 24,25 du mécanisme différentiel 26 sont tournés d'un certain angle, dans le sens contraire à celui considéré ci-dessus, ce qui a pour effet de soulever la bielle 31 au lieu de l'abaisser et de déplacer d'une mesure correspondante le coulisseau 33.
Etant donné le mode de commande particulier de la direction,, ou du dispositif de serve-direction du véhicule 1, par l'intermédiaire du mécanisme différentiel 26, on d'un autre mécanisme dont le fonctionnement est semblable, la direc- tion du véhicule n'est pas influencée par la charge qu'il suppose car la variation de l'angle, que font les bras 8,9 parrapport à la toiture du véhicule, n'influence pas le mécanisme diffé- rentiel dans 'le sens pour lequel il déplace le coulisseau 33.
En effet, en supposant que les deux roues ou galets 19, 20 soie soulevés simultanément ou, ce qui revient au même, que 1: caisse du véhicule soit abaissée, les deux arbres 6 et 7 pivoment ensemble d'une même mesure et, en conséquence, les arbres d'entrée 24 et 25 du mécanisme différentiel sont influencés de manière correspondante.
Dans ce cas, la bielle 31 est plus ou moins inclinée pour venir occuper, par exemple, la position représentée en 32b à la fig. 5, position pour laquelle la rotule 32, qui la relie au coulisseau 33, n'est pas déplacée.
Comme cela est facilement compréhensible, les mouve- ments de roulis,'auxquels le véhicule est quelquefois soumis; sont sans influence sur la direction, puisque ces mouvements n'influencent pas la longueur respective des distances séparant le point 12 des éléments de guidage, étant donné que ces , derniers ont leur centre de courbure situé sur l'axe
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d'oscillation théorique de roulis du véhicule.
Si, pour une'raison quelconque, lé véhicule est dévié de sa trajectoire, l'une des roues 19 ou 20 est abaissée, tandis que l'autre est soulevée, ce qui a pour effet de corriger automatiquement les écarts que pourrait faire le véhicule par rapport à sa trajectoire normale.
Comme cela ressort également de la constitution parti- culière de l'installation suivant l'invention, les virages que peut prendre le véhicule peuvent indifféremment être formés sur une chaussée plane, ou sur une chaussée relevée, puisqu'il suffit que les éléments de guidage soient convenablement placés par rapport au plan défini par cette chaussée.
La force centrifuge, qui s'exerce sur le véhicule au moment d'un virage, est également sans influence sur la direction puisque, dans ce cas, la caisse du véhicule tend à s'incliner vers l'extérieur du virage, mais en pivotant autour de l'axe de roulis, ce qui ést sans influence sur la direction, comme cela est expliqué ci-dessus.
Sur certains parcours que peut suivre le véhicule 1, il peut arriver qu'il ne soit pas nécessaire que le guidage soit toujours effectué automatiquement'par l'installation suivant l'invention, qui peut n'être mise en oeuvre que sur certains tronçons particuliers d'un parcours déterminé.
Dans ce cas, le véhicule est guidé par les moyens habituels qui sont directement contr8lés par le conducteur.
Afin que ce dernier puisse facilement guider son véhicule pour l'amener à être contrôlé sur un tronçon. équipé conformément à l'invention, il est avantageux que les extrémités des éléments de guidage 35,36 soient évasées, comme cela est indiqué en 351 et 361 à la fig. 6, ces extrémités étant, en outre, re- levées afin que les roues 19,20 ne soient pas attaquées bru- talement, mais qu'elles soient, au contraire, amenées progres- sivement à la position normale qu'elles doivent occuper.
Du fait de la symétrie complète des éléments de guidage 35,36 et des organes portés par le. véhicule, le sens de pro-
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gression de ce véhicule par rapport aux éléments de guidage est sans influence sur là direction, de qui permet d'utiliser un
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manie t1'6nçon'- occupé dans les deux sEIns oppoé4i3 dé (;!ireb.lation.
Z f.g.- 3" montre' une 1.éëàié cariante de réalisation suivant laquelle les roues ou gale:1':iéS 1#p 2'&" supportés par les?'ourche'ttes" 1, -1-cl- , sont- re3.'iïé.Í3J pa'If le.s axes' l8;]' dé ces dernières, à de-s-.&rbres courber 41, 4 qui- sont. sa7da2res des arbres d'entrée 24, 25' du mécanisme différentiel 26.
Comme cela apparaît à la-fig. 3, la courbure) des: , . arbres 38, 39 est choisie, de manière que les plans délimités par les roues 19,20 convergent vers le point 12 de la même façon que l'axe des bras 8,9 du dispositif suivant la fig. 2. La réalisations de la fig. 3 permet de simplifier. sensiblement le mécanisme décrit en référence à la fig. 20
Suivant la variante de réalisation représentée aux fig. 8 à 10, les organes semblables à ceux décrits précédem- ment sont affectés des mêmes numéros de référence.
Dans cette variante, les deux éléments de guidage 35 et 36 sont toujours disposés de manière rigoureusement équidis- tante.l'un - ¯de l'autre et leur variation longitudinale demeure constamment parallèle à la trajectoire théorique que doit suivre le véhicule. En outre, ces éléments de guidage sont toujours séparés du sol par une même hauteur, quelle que soit la trajectoire que doit suivre le véhicule, contrairement à la réalisation précédente.
Le mécanisme différentiel 26 décrit précédemment sert à commander un mouvement de montée et de descente dans un coulisseau 33 qui n'est plus relié directement au mécanisme de direction comme dans l'exemple précédent.
L'installation comporte de plus un organe de guidage 101, disposé,par exemple, entre les deux éléments de guidage 35, 36, et présentant une rainure continue 102 dont la direc- tion est confondue avec la trajectoire théorique que doit suivre le véhicule.
103 et 104 désignent des doigts, éventuellement
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munis de galets, qui sont disposés dans la rainure 102 et qui sont portés par une traverse 105 constituant un des côtés d'un parallélogramme articulé 106, porté par un second paral- lélogramme articulé 107, dont le côté 108 est calé sur un arbre 109 guidé dans des paliers 110; les parallélogrammes articulés 106 et 107 sont munis d'organes élastiques tendant toujours à les maintenir dans une position pour laquelle les doigts 103, 104 sont maintenus dans la rainure 102 de leur organe de guidage 101.
L'arbre 109 est muni, sur une partie de sa longueur, d'un filetage 111 sur lequel est vissé un manchon 112 (fig. 8). Ce dernier est relié par une articulation à l'une des extrémités d'un palonnier 113 dont l'autre extrémité est articulée sur le coulisseau 33 du mécanisme différentiel 36.
Le palonnier 113 est utilisé pour la commande, par l'inter- médiaire d'une articulation 114, d'un arbre coulissant 115 attaquant la direction ou la servo-direction du véhicule.
Comme cela ressort clairement de ce qui précède, les côtés 105 et 108 des parallélogrammes 106 et 107 restent constamment parallèles à la tangente à la trajectoire théorique concrétisée par la rainure 102 de l'organe de guidage 101.
Les mouvements verticaux et les mouvements latéraux dus au roulis ou au dévers dans les virages restent possible, mais sont sans influence sur les direction relatives des côtés 105-et .108, car ces mouvements provoquent seulement la défor- mation des parallélogrammes, qui sont plus ou moins ouverts.
Etant donné, comme cela est expliqué ci-dessus, que les éléments de guidage 35 et 36 sont toujours placés à la même distance du sol, quelle que soit la forme de la trajectoire à parcourir, il s'ensuit que le coulisseau 33 n'est influencé que pour des écarts du véhicule par rapport à la trajectoire théorique.
En considérant qu'un déplacement dans le sens de la flèche fa de l'arbre coulissant 115 provoque le braquage à gauche et qu'un déplacement dans le sens de la flèche fb de cet arbre coulissant provoque le braquage à droite des roues
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directrices du véhicule, on voit que des déplacements dans. un sens ou dans l'autre, en admettant tout d'abord que le coulis- seau 33 n'est pas influencé, provoquent des déplacements de l'arbre coulissant 115 proportionnels aux mouvements du man- chon 112 et par suite proportionnels à l'angle dont tourne l'arbre 109, ce qui fait que la direction moyenne des roues reste parallèle à la tangente à la rainure de guidage 102, comme cela ressort de ce qui est expliqué précédemment.
Si le véhicule s'écarte de la trajectoire théorique qu'il doit suivre, les roues 19, 20 sont influencées par les éléments de guidage' 35, 36 du fait de leur courbure. En considérant que cet écart a lieu vers la droite, le coulisseau
33 est déplacé dans le sens de la flèche fa et, par suité, provoque un accroissement du déplacement, dans ce même ,sens, de l'arbre coulissant 115, ce qui a pour effet d'augmenter le braquage à gauche pour corriger la trajectoire vraie du véhicule.
Le point d'articulation 114 de l'arbre coulissant
115 sur le palonnier 113 peut être choisi pour donner plus -ou. moins d'influence à l'effet conducteur du différentiel 26.
L'invention n'est pas limitée aux exemples de réali- sation représentés et décrits en détail, car diverses modifi- cations peuvent y être apportées, sans sortir du cadre de l'invention.,
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In certain cases, it is useful for a road vehicle, and particularly a public transport vehicle, to be able, over at least part of its route, to be steered automatically with greater precision than that which is required. possible to get from a driver.
This is particularly advantageous for an underground route, since it is possible, in this case, to reduce the
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tunnel width, which considerably reduces the cost price of the infrastructure.
The present invention creates a new installation for the automatic guidance of vehicles, which offers the advantage of not using any guide member arranged on the roadway, or on the side walls thereof, which makes it possible to use this roadway populates unguided vehicles if it is deemed useful.
The installation, according to the invention, makes it possible to automatically correct any deviation which could occur with respect to the planned trajectory and its operation is not affected by variations in the load of the vehicle nor by roll or tilt movements which occur especially in bends.
These bends can equally well be formed on a flat or raised ground and, in addition, the parts of the tracks, equipped with the installation according to the invention, can be traveled in both directions of travel by the same vehicles.
According to the invention, the installation comprises two identical tracking devices carried by the vehicle, these tracking devices being connected to one another by a differential mechanism, itself connected to the vehicle steering control members to which this differential mechanism prints a movement whose amplitude is a function of the amplitude of the differential movement which is imparted to the two follower devices by suspended guide elements equidistant from each other but offset in height 1 with respect to the 'other, so that the difference in the respective distances which separate them: -', - from the ground on which the vehicle is moving is substantially inversely proportional to the radius of curvature of the path that this vehicle must follow.
Various other characteristics of the invention will moreover emerge from the detailed description which follows.
Embodiments of the device according to the invention are shown, by way of nonlimiting examples.
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in the accompanying drawings.
Fig 1 is a schematic sectional elevation of a vehicle traveling in the installation according to the invention,
Fig. 2 is a schematic section, on a larger scale, seen substantially along the line II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is a section similar to FIG. 2 illustrating a slight variation.
Fig. 4 is a schematic perspective of part of the installation carried by the vehicle.
Fig. 5 is an explanatory diagram illustrating the operation of the part of the installation shown in FIG. 4.
Fig. 6 is a schematic plan illustrating an embodiment of the fixed part of the installation.
Fig. 7 is a cross section, on a larger scale, showing some of the fixed elements of the installation seen respectively along lines VII-VII, VIIa-VIIa, VIIb-VIIb of FIG. 6.
Fig. 8 is a schematic sectional elevation illustrating an alternative embodiment.
Fig. 9 is a schematic plan showing the construction of some of the members appearing in FIG. 8.
Fig. 10 is a schematic side elevation corresponding to FIG. 8.
According to the embodiment of the installation shown in the drawings, 1 denotes a vehicle provided with wheels 2 intended to run on a track 3 which may be formed by the roadway of a street or a road or by the floor of 'a tunnel.
This vehicle, which is for example a public transport vehicle, comprises, on its top, two follower devices designated respectively as a whole by the references 4, 5.
In the example shown in FIG. 2, these follower devices comprise similar shafts 6 and 7 which
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positively support arms 8, 9. 1
The shafts 6 and 7 are supported in bearings 10,11 integral with the roof of the vehicle 1. These bearings are mounted so that the longitudinal axes of the arms 8,9 converge towards each other at a point 12 ( Fig. 2) which is determined beforehand according to the particular characteristics of the vehicle 1, so that this point 12 coincides approximately with the axis of oscillation in roll of the body of the vehicle.
The arms 8 and 9 form, at their upper end. sleeves 13, 14 in which are articulated support pins 15, 16 of forks 17, 18 supporting wheels or rollers 19, 20.
The shafts 6 and 7 are used to control auxiliary shafts 21 and 22 which are provided, for example, at each of their ends with cardan joints 23; the auxiliary shafts are connected to the input shafts 24 and 25 (fig. 2 and 4) of a differential mechanism 26 arranged, for example, on the top of the vehicle 1.
@
This differential mechanism can be implemented, for example, as shown in Fig. 4, following which the shafts 24 and 25, which are supported in bearings 27, 28, form cranks 29, 30 which are symmetrical to one another. port to the other and connected together by a connecting rod 310 The middle part of the connecting rod 31 is connected / by a ball joint or other similar device 32, to a slide 33 guided in guides 34. This slide 33, which is shown also schematically in fig 2, is intended to control the operation of the steering or the servo-steering mechanism with which the vehicle 1 is fitted.
The arms 8 and 9 are subjected to the action of elastic members, not shown, always tending to cause them to pivot in the direction of arrow f1 (fig. 1), so that the wheels or rollers 19, 20 are maintained. in contact with guide elements 35,36. The guide elements 35 and 36, which are preferably strictly similar to each other, are
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constituted by rigid bands or ribbons which may, for example, be metallic, which are shaped, as appears in particular in FIGS. 2 and 3, so as to delimit an arc of a circle, the center of curvature of which is approximately coincident with the point 12 towards which converge the logitu- dinal axes of the arms 4,5 which intercept the axis of roll oscillation of the vehicle.
These guide elements 35 and 36 are supported by suitable devices, not shown, which can be made in many different ways; and which are themselves fixed to porticoes or pylons, or to the vault 37 (fig. 7) d 'a tunnel 38 in which the vehicle can be driven.
The two guide elements 35 and 36 are always arranged rigorously equidistant from one another and their longitudinal direction is defined by the longitudinal direction, designated by the reference 39 in FIG. 6, of the roadway 3 on which the vehicle is moving.
The support devices for the guide elements 35, 36 are constructed so that it is possible to adjust these elements in particular in height, so that the distance which separates them respectively from the ground is different depending on whether the direction of the vehicle is to be influenced. so that it turns to the left or to the right.
This method of adjusting the guide elements 35, 36 is shown in particular in FIG. 7. In the position shown in solid lines, the guide elements 35, 36 are placed at an equal distance from the ground 3 and, consequently, they are located on the same portion of circumference, including the radius, with respect to the point 12, is indicated by the reference 40.
This position of the guide elements 35, 36 corresponds to that which they occupy all along a straight portion of the track 3, as shown in figure 6 in the position referenced by the line of cut. VII-VII.
When a vehicle travels on a curved path,
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the turning radius of the wheels must be appreciably inversely, proportional to the radius of curvature of this curve.
To obtain this result in the installation of the invention, the guide elements, which are bent in a manner similar to the curve presented by the vme 3 at the location indicated by the cutting line VIIa-VIIa, are offset in height. relative to each other. The measure, the guide elements of which are offset. is determined so that the difference in radii r1, r'1 is substantially inversely proportional to the radius of curvature. 1 (fig. 6) of the path to be followed by the vehicle.
Considering, in the example shown, that the guide element 35 is raised, to come to occupy the position 35a and that the guide element 36 is lowered, to come to occupy the position 36a, it follows that the arm 8 pivots in the direction of arrow f1 (fig. 1) and that the arm 9 pivots in the direction opposite to that of this arrow. This pivoting movement being transmitted by the intermediate shafts 21 and 22 to the differential mechanism 26, the input shafts 24 and 25¯.de the latter rotate respectively in the opposite directions indicated by the arrows f2 and f3.
This movement is transformed by the cranks 29,30 into a translational movement which lowers the connecting rod 31 from the position shown in solid lines in FIG. 5 in the position shown in broken lines in the latter figure and designated by the reference 31a. This displacement of the connecting rod 31 is transmitted, by the slide 33, to the steering or servo-steering mechanism of the vehicle to act on the wheels, so as to make them steer by a measure such that the mean steering angle is inversely proportional to the radius of curvature of the path to be traveled.
Section VIIb-VIIb of fig. 6 is made in a curve presented by the roadway 3, this curve being in the direction opposite to that referenced by the section line VIIa-VIIa.
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In the case of the curve in which section VIIb-VIIb is taken, the mean radius of curvature is assumed to be # 2. In this case also, the guide elements 35, 36 are offset in height with respect to one another, so that the difference in radius r'2-r2 (FIG. 7) is substantially inversely proportional to the radius of curve # 2.
In the latter case, the input shafts 24,25 of the differential mechanism 26 are rotated by a certain angle, in the direction opposite to that considered above, which has the effect of lifting the connecting rod 31 instead of lower it and move the slide 33 by a corresponding measure.
Given the particular mode of control of the steering, or of the servo-steering device of the vehicle 1, by means of the differential mechanism 26, or of another mechanism whose operation is similar, the steering of the vehicle. is not influenced by the load which it assumes because the variation of the angle, which the arms 8,9 make with respect to the roof of the vehicle, does not influence the differential mechanism in the direction for which it moves slide 33.
Indeed, assuming that the two wheels or rollers 19, 20 silk raised simultaneously or, which amounts to the same thing, that 1: vehicle body is lowered, the two shafts 6 and 7 pivot together by the same measure and, in Consequently, the input shafts 24 and 25 of the differential mechanism are influenced correspondingly.
In this case, the connecting rod 31 is more or less inclined to come to occupy, for example, the position shown at 32b in FIG. 5, position for which the ball 32, which connects it to the slide 33, is not moved.
As is easily understood, the rolling movements to which the vehicle is sometimes subjected; have no influence on the direction, since these movements do not influence the respective length of the distances between point 12 of the guide elements, given that the latter have their center of curvature located on the axis
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theoretical vehicle roll oscillation.
If, for any reason, the vehicle is deviated from its path, one of the wheels 19 or 20 is lowered, while the other is raised, which has the effect of automatically correcting any deviations that the vehicle might make. relative to its normal trajectory.
As also emerges from the particular constitution of the installation according to the invention, the bends that the vehicle can take can equally well be formed on a flat roadway, or on a raised roadway, since it suffices that the guide elements are suitably placed in relation to the plane defined by this roadway.
The centrifugal force, which is exerted on the vehicle at the time of a turn, is also without influence on the direction since, in this case, the body of the vehicle tends to tilt towards the outside of the turn, but while pivoting. around the roll axis, which has no influence on the direction, as explained above.
On certain routes that the vehicle 1 may follow, it may happen that it is not necessary for the guidance to always be carried out automatically by the installation according to the invention, which may only be implemented on certain particular sections. of a determined route.
In this case, the vehicle is guided by the usual means which are directly controlled by the driver.
So that the latter can easily guide his vehicle to bring it to be checked on a section. equipped in accordance with the invention, it is advantageous that the ends of the guide elements 35, 36 are flared, as indicated at 351 and 361 in FIG. 6, these ends being, moreover, raised so that the wheels 19, 20 are not attacked suddenly, but rather that they are, on the contrary, gradually brought to the normal position which they must occupy.
Due to the complete symmetry of the guide elements 35,36 and the members carried by the. vehicle, the sense of pro-
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gression of this vehicle with respect to the guide elements has no influence on the direction, which makes it possible to use a
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mania t1'6nçon'- occupied in the two opposing sEIns4i3 dice (;! ireb.lation.
Z fg- 3 "shows 'a 1.éëàié cariante of realization according to which the wheels or gale: 1': iéS 1 # p 2 '&" supported by the?' Ourche'ttes "1, -1-cl-, are - re3.'iïé.Í3J pa'If le.s axes' l8;] 'of these, to de-s -. & rbres bend 41, 4 which are. sa7da2res of the input shafts 24, 25' of the mechanism differential 26.
As it appears in fig. 3, the curvature) of:,. shafts 38, 39 is chosen so that the planes delimited by the wheels 19,20 converge towards point 12 in the same way as the axis of the arms 8,9 of the device according to FIG. 2. The embodiments of FIG. 3 allows to simplify. substantially the mechanism described with reference to FIG. 20
According to the variant embodiment shown in FIGS. 8 to 10, members similar to those described above are assigned the same reference numbers.
In this variant, the two guide elements 35 and 36 are always arranged in a rigorously equidistant manner, one - ¯ from the other and their longitudinal variation remains constantly parallel to the theoretical path that the vehicle must follow. In addition, these guide elements are always separated from the ground by the same height, regardless of the path that the vehicle must follow, unlike the previous embodiment.
The differential mechanism 26 described above serves to control an up and down movement in a slide 33 which is no longer directly connected to the steering mechanism as in the previous example.
The installation further comprises a guide member 101, arranged, for example, between the two guide elements 35, 36, and having a continuous groove 102, the direction of which coincides with the theoretical path that the vehicle must follow.
103 and 104 denote fingers, possibly
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provided with rollers, which are arranged in the groove 102 and which are carried by a cross member 105 constituting one of the sides of an articulated parallelogram 106, carried by a second articulated parallelogram 107, the side of which 108 is wedged on a shaft 109 guided in bearings 110; the articulated parallelograms 106 and 107 are provided with elastic members always tending to maintain them in a position for which the fingers 103, 104 are held in the groove 102 of their guide member 101.
The shaft 109 is provided, over part of its length, with a thread 111 onto which a sleeve 112 is screwed (FIG. 8). The latter is connected by an articulation to one end of a spreader 113, the other end of which is articulated on the slide 33 of the differential mechanism 36.
The lifter 113 is used for controlling, by means of an articulation 114, a sliding shaft 115 attacking the steering or the power steering of the vehicle.
As is clear from the above, the sides 105 and 108 of the parallelograms 106 and 107 remain constantly parallel to the tangent to the theoretical trajectory embodied by the groove 102 of the guide member 101.
Vertical movements and lateral movements due to roll or cant in the bends remain possible, but have no influence on the relative direction of the sides 105-and .108, since these movements only cause the deformation of the parallelograms, which are more or less open.
Given, as explained above, that the guide elements 35 and 36 are always placed at the same distance from the ground, whatever the shape of the path to be traveled, it follows that the slide 33 does not is influenced only for deviations of the vehicle from the theoretical trajectory.
Considering that a movement in the direction of the arrow fa of the sliding shaft 115 causes the steering to the left and that a movement in the direction of the arrow fb of this sliding shaft causes the steering to the right of the wheels
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guidelines of the vehicle, we see that movements in. one direction or the other, assuming first that the slide 33 is not influenced, cause movements of the sliding shaft 115 proportional to the movements of the sleeve 112 and therefore proportional to the movement. angle at which the shaft 109 rotates, so that the mean direction of the wheels remains parallel to the tangent to the guide groove 102, as is apparent from what is explained previously.
If the vehicle deviates from the theoretical path that it must follow, the wheels 19, 20 are influenced by the guide elements' 35, 36 due to their curvature. Considering that this deviation takes place to the right, the slide
33 is moved in the direction of the arrow fa and, consequently, causes an increase in the displacement, in this same direction, of the sliding shaft 115, which has the effect of increasing the steering to the left to correct the trajectory true of the vehicle.
The pivot point 114 of the sliding shaft
115 on the lifting beam 113 can be chosen to give more -or. less influence on the driving effect of the differential 26.
The invention is not limited to the exemplary embodiments shown and described in detail, since various modifications can be made thereto, without departing from the scope of the invention.