FR2531922A1 - Dispositif de basculement de cabine - Google Patents

Abstract

DISPOSITIF DE BASCULEMENT DE CABINE. CE DISPOSITIF COMPORTE UNE BIELLETTE 28, ARTICULEE PAR UNE EXTREMITE SUR LA TIGE DE PISTON 16 D'UN VERIN HYDRAULIQUE 14 DE MANIERE A POUVOIR PIVOTER AU MOINS AUTOUR D'UN AXE PARALLELE A L'AXE DE BASCULEMENT. CETTE BIELLETTE COMPORTANT UNE BUTEE 42 ESPACEE DE LA SURFACE DE CONTACT 40 DU SUPPORT POUR PERMETTRE A LA CABINE D'EFFECTUER UN MOUVEMENT SUR LES RESSORTS DE SUSPENSION PAR RAPPORT AU CHASSIS QUAND LA TIGE DE PISTON 16 DU VERIN HYDRAULIQUE 14 N'EST PAS EN EXTENSION, LA BUTEE ETANT POUSSEE PAR LA TIGE DE PISTON POUR ENGAGER LA SURFACE DE CONTACT ET BASCULER LA CABINE QUAND LA TIGE DE PISTON EST EN EXTENSION.

Description

DISPOSITIF DE BASCULEMENT DE CABINE

La présente invention concerne un véhicule à moteur du type à cabine avancée, dans lequel la cabine du conducteur est supportée sur un châssis par des ressorts de suspension, et montée pivotante sur le châssis pour permettre un mouvement de basculerhent autour d'un axe de basculement Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de basculement de

cabine monté entre la cabine et le châssis de ce véhi-

cule à moteur du type à cabine avancée, pour commander le mouvement de basculement de la cabine lorsqu'une inspection ou une réparation est effectuée dans le

compartiment du moteur.

En général, dans un véhicule à moteur du type à cabine avancée, la cabine est située au-dessus du compartiment du moteur Cette disposition oblige que la cabine puisse basculer lorsqu'une inspection ou une

réparation est effectuée dans le compartiment du moteur.

Un dispositif connu de basculement de cabine utilise une unité à vérin hydraulique, montée pour pivoter

à sesextrémités opposées sur le châssis et la cabine.

Mais ce dispositif soulève le problème que si la cabine se trouve en position i normale pendant que le véhicule à moteur circule, des vibrations verticales de la cabine sur les ressorts de suspension sont directement supportées par l'unité de vérin hydraulique, ce qui réduit les

qualités de conduite de la cabine.

Pour pallier ce problème, des propositions ont été faites jusqu'ici, comme cela est décrit par exemple dans le brevet britannique N O 1 447 673, utilisant un mécanisme avec jeu qui est incorporé dans une unité de vérin hydraulique pour absorber les vibrations Mais cette solution au problème présente l'inconvénient que le mécanisme de ce dispositif de basculement de cabine est

complexe et que son prix est élevé.

Des propositions ont également été faites d'utiliser un dispositif de basculement de cabine, comme décrit par exemple dans le brevet britannique n'1 399 612, comportant un mécanisme avec jeu mais imposant un désaccouplement mécanique de la cabine et de l'unité de vérin hydraulique, à l'extérieur de ce dernier. Plus particulièrement, ce dispositif de basculement decabine comporte un vérin hydraulique monté pour pivoter par sa base sur le châssis et un

dispositif support fixé sur la cabine, le vérin hydrau-

lique comprenant un dispositif en saillie fixé sur sa tige de piston, le dispositif support comprenant une surface de contact qui subit une force appliquée par le vérin hydraulique quand il passe en extension pour basculer la cabine et un dispositif de maintien qui est amené en engagement coulissant avec le dispositif en saillie quand la cabine est initialement basculée par la tige de piston en extension afin d'éviter un mouvement non contrôlé de la cabine lorsqu'une autre extension du vérin hydraulique tend à basculer la cabine au-delà de sa position d'équilibre dans laquelle son centre de gravité passe au-dessus de l'axe de basculement Le dispositif en saillie comporte une paire de broches fixées sur la tige de piston-du vérin hydraulique, perpendiculairement par rapport à elleset le dispositif de maintien comporte deux rebords avec chacun une fente

pour recevoir llune des broches pour qu'elle y coulisse.

La partie d'extrémité avant de la tige de piston coulisse dans un tourillon supporté pour pivoter par les rebords, de manière qu'un mouvement avec jeu soit exécuté, de sorte que la partie d'extrémité avant de la tige de

piston se déplace en coulissant linéairement d'un mouve-

ment alternatif dans le tourillon, entraînant ce dernier & se déplacer d'un mouvement de rotation alternatif dans

les rebords quand la tige de piston n'est pas en exten-

sion. Certains inconvénients sont associés avec ce dispositif de basculement de cabine antérieur Lorsqu'un mouvement avec jeu est effectué, la tige de piston se déplace d'un mouvement coulissant linéaire relativement grand par rapport au tourillon qui se déplace en même temps d'un mouvement de rotation alternatif Cela soulève un problème en ce qui concerner 1 a lubrification et la protection des parties coulissantes de la tige de piston et du-tourillon Si aucune disposition adéquate n'est prévue pour la lubrification et l'étanchéité des parties-coulissantes, une usure peut se produire dès le début du fonctionnement Le tourillon est monté pour pivoter sur les rebords de sorte qu'il ne tourne qu'autour d'un axe parallèle à l'axe de basculement de

l'accouplement pivotant entre la cabine et le châssis.

Cette disposition fait qu'il est possible d'absorber les vibrations verticales de la cabine, mais qu'il est impossible d'en absorber les mouvements latéraux car aucune disposition n'est prise pour absorber ce type de mouvement Ainsi, des dommages peuvent être causés au dispositif de basculement de cabine par le mouvement

latéral de cette dernière.

De plus, pour assurer que les broches de maintien-se trouvent dans leursfentes respectives quand le vérin hydraulique est en extension, il es t nécessaire d'éviter une rotation de la tige de piston autour de son axe A cet effet, la tige de piston doit être munie d'un dispositif pour lui éviter de tourner autour de son

propre axe, de sorte que la réalisation du vérin hydrau-

lique est complexe En outre, quand les broches sont

amenées en engagement coulissant avecleursfentes respec-

tives, elles sont en contact linéaire entre elles Cela

soulève donc le problème de l'usure provoquée par l'en-

gagement coulissant des surfaces, sous l'effet de la

concentration des contraintes.

L'invention a donc pour objet de proposer un dispositif de basculement de cabine pour un véhicule à moteur, qui résoud les problèmes précités posés par le dispositif de basculement de cabine de la technique antérieure. L'invention concerne donc un dispositif de basculement de cabine monté entre un châssis et une cabine supportée sur ce châssis par des ressorts de suspension et montée pour pivoter sur ce châssis, de manière à effectuer un mouvement de basculement autour

d'un axe de basculement, et comportant un vérin hydrau-

lique articulé à sa base sur l'un du châssis et de la cabine et un dispositif support fixé sur l'autre du châssis et de la cabine, ce vérin hydraulique comportant un dispositif en saillie fixé sur une tige de piston du vérin hydraulique, ce dispositif support comprenant une surface de contact qui reçoit une force de la tige de piston appliquée lorsqu'elle passe en extension pour faire basculer la cabine, et un dispositif de maintien qui est amené en engagement coulissant avec le dispositif en saillie quand la cabine est initialement basculée par la tige de piston en extension, afin d'accoupler le dispositif support et le vérin hydraulique de manière à éviter tout mouvement non contrôlé de la cabine quand

son centre de gravité passe au-dessus de l'axe de bascu-

lement, le dispositif de basculement de cabine comportant en outre une pièce d'embiellage articulée à une extrémité

sur le dispositif support et articulée à l'autre extré-

mité sur la tige de piston du vérin hydraulique, pour pouvoir pivoter au moins autour d'un axe parallèle à l'axe de pivotement, la -pièce d'embiellac Te comportant une butée espacée de la surface de contact du dispositif

support pour permettre à la cabine d'effectuer le mouve-

ment sur-les ressorts de suspension par rapport au châssis quand la tige de piston du vérin hydraulique n'est pas en extension, la butée étant poussée par la tige de piston pour engager la surface de contact et basculer la

cabine quand la tige de piston est en extension.

Dans le m Ode de réalisation préféré, l'accouplement.

pivotant entre l'autre extrémité de la pièce d'embiel-

lage et la tige de piston du vêrin hydraulique penut être formé par un joint sphérique qui permet à la pièce d'embiellage de pivoter autour d'un axe autre que l'axe parallèle à l'axe de basculement Le dispositif en

saillie peut comporter une première surface d'engage-

ment coulissant sous la forme d'une surface sphérique centrée sur le centre de l'accouplement pivotant entre l'autre extrémité de la pièce d'embiellage et la tige de piston du vérin hydraulique et le dispositif de

maintien peut comporter une seconde surface d'engage-

ment coulissant sous la forme d'une surface sphérique -

complémentaire de la surface sphérique de la première

surface d'engagement coulissant du dispositif en saillie.

D'autres caractéristiques et avantages de

l'invention apparaîtront au cours de la description qui

va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels la Fig 1 est une vue de côté de la partie d'extrémité avant d'un camion dans lequel le dispositif de basculement de cabine selon un mode de réalisation de l'invention est monté, et cette figure montrant la cabine inclinée par ce dispositif;

la Fig 2 est une coupe partielle de la partie-

essentielle du dispositif de basculement de cabine en fonctionnement comme le montre la Fig 1; la Fig 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig 2; la Fig 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig 2; la Fig 5 est une coupe partielle similaire à celle de la Fig 2 mais montrant la partie essentielle du dispositif de basculement de cabine d'un autre mode de réalisation, représenté dans la position dans laquelle l'une de deux plaques latérales et l'une de deux pièces de maintien sont enlevées pour simplifier; la Fig 6 est une coupe partielle similaire à celle de la Fig 5 mais montrant une position dans laquelle la butée s'appuie contre la surface de contact et le rebord recouvre partiellement la pièce de maintien; la Fig 7 est une coupe suivant la ligne VII-VII de la Fig 6; la Fig 8 est une coupe partielle sinilaire à celle de la Fig 2 mais montrant la partie essentielle d'un dispositif de basculement de cabine selon un autre mode encore de réalisation; la Fig 9 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la Fig 8; la Fig 10 est une coupe suivant la ligne X-X de la Fig 8; et la Fig 11 l est une vue à plus grande échelle d'une partie d'une variante du mode de réalisation des 2 D Figs 8 à 10, correspondant aux surfaces d'engagement

du rebord et de la pièce de maintien de la Fig 9.

Sur la Fig 1, la référence numérique 2 désigne un châssis d'un véhicule à moteur ou d'un camion du type à cabine avancée, supportant une cabine 6 par des ressorts de suspension 4 La cabine 6 est articulée sur le châssis

2 pour pouvoir basculer autour d'un axe de basculement 8.

Un dispositif de basculement de cabine, désigné globale-

ment par la référence numérique 10, est monté entre le chassis 2 et la cabine 6 Le dispositif de basculement 10 comporte un vérin'hydraulique 14 articulé à la base 12 sur le chassis 2 et une piece support 18 fixée sur la cabine 6 et associée avec une tige de piston 16 du vérin hydraulique 14 La pièce support 18 est prévue

avec un couvercle 20 approprié.

Le vérin hydraulique 14 qui est relié à une source;defluide hydraulique par des conduites et une

soupape de commande directionnelle, non représentées.

reçoit du fluide hydraulique de la source à la commande de la soupape de commande directionnelle, qui contrôle le débit de fluide hydraulique vers les chambres du vérin pour allonger ou contracter la tige de piston 16 Quand la tige de piston 16 est en extension, la cabine

6 est basculée comme le montre la Fig 1.

Selon les Figs 2 à 4, la pièce support-18 comporte deux oreilles 22 et 24 qui lui sont fixées, dans lesquelles est ajustée une broche 26 qui, i son tour, reçoit une extrémité d'une biellette 28 pour qu'elle puisse-pivoter A son extrémité avant, la tige de piston 16 du vérin hydraulique 14 supporte une sphère qui est ajustée pour un mouvement universel dans un logement sphérique 32 à l'autre extrémité de la biellette 28 La sphère 30 et'le logement sphérique 32

constituent un joint à rotule Dans une position lége-

rement au-dessous de la sphère 30, la tige de piston 16 supporte une collerette annulaire 34 avec une surface inférieure 36 qui constitue une surface d'engagement coulissant sous la forme d'une surface sphérique convexe La surface sphérique convexe 36 est centrée sur le centre de la sphère 30, ou point de pivotement 38 Une partie de la biellette 28 audessus du logement sphérique 32 dans lequel est placée la sphère 30 forme une butée 42 qui s'appuie sélectivement sur une surface de contact 40 sur la pièce support 18 Sur la pièce support 18 est fixée une pièce de maintien 49 comprenant deux rails de guidage 46 et 48 qui définissent entre eux

un passage 44 Les rails de guidage 46 et 48 comportent.

des surfaces d'engagement coulissant 50 et 52 respecti-

vement sous la forme d'une surface sphérique concave qui est centrée sur le point de pivotement 38 quand la butée 42 s'appuie sur la surface de contact 40 comme le montre la Fig 2 Ainsi, les surfaces d'engagement coulissant et 52 ont une forme complémentaire de la surface d'engagement coulissant 36 Le fonctionnement du mode de réalisation

ayant la structure ci-dessus sera maintenant décrit.

Quand la cabine 6 se trouve en position normale dans laquelle le véhicule peut circuler, la tige de piston 16 est rétractée dans le vérin 14 pour écarter la butée 42 de la surface de contact 40, en formant un

espace entre elles.

Si le véhicule démarre alors que le dispo-s sitif de basculement de cabine se trouve dans la position ci-dessus, la cabine 6 exécute des vibrations verticales en raison de-la présence des ressorts de suspension 4 Mais ces vibrations verticales sont absorbées par l'espace entre la butée 42 et la surface de contact 40 Autrement dit, la pièce support 18 n'est pas amenée en contact direct avec la tige de piston 16 par les vibrations verticales, et seule-là broche 26 exécute des vibrations verticales de sorte que la biellette 28 oscille autour du point de pivotement 38

sans qu'aucune force ne soit appliquée par les vibra-

tions à la tige de piston 16.

Ainsi, l'accouplement de la tige de piston 16 avec la pièce support 18 par l'intermédiaire de la biellette 28 permet à un jeu d'absorber les vibrations

verticales entre la tige de piston 16 et la pièce sup-

port 18 De plus, même si la cabine 6 se déplac e dans la direction latérale en circulant, le mouvement laté" ral peut être absorbé grâce à la disposition selon laquelle la biellette 28 est articulée sur la tige de piston 16 par le joint à rotule comprenant la sphère 30 et le logement sphérique 32 Ainsi, l'effet des ressorts de suspension 4 sur la cabine 6 n'est pas perturbé par la présence du vérin hydraulique 14, ce qui permet

d'obtenir dans la cabine 6 unehaute qualité de conduite.

Quand le mouvement avec jeu qui absorbe les vibrations verticales et le mouvement latéral de la cabine 6 est exécuté, il ne se produit qu'un mouvement coulissant qui se manifeste comme un mouvement pivotant à l'accouplement entre la broche 26 et la biellette 28 et au joint à rotule 30, 32 Cela permet que des mesures soient facilement prises pour assurer la lubrification et la fermeture étanche des parties coulissantes, de sorte que l'usure peut être réduite au minimum. Lorsqu'il y a-lieu de basculer la cabine 6 de la position normale décrite ci-dessus pour inspecter ou réparer le moteur ou d'autres éléments situés au-dessous de la cabine 6, la 5 oupape de commande directionnelle, non représentée, est actionnée pour fournir du fluide hydraulique sous pression au vérin hydraulique 14 Il en résulte que la tige de piston 16 commence à sortir pour amener la butée 42 de la biellette 28,articulée sur l'extrémité avant de la tige Iepiston 16, en appui contre la surface de contact comme le montre la Fig 2 Une autre extension d& la tige de piston 16 fait basculer la cabine 6 comme le montre la Fig 1, par la surface de contact 40 et la

pièce support 18.

Dans l'opération au cours de laquelle la cabine 6 est basculée par la tige de piston 16 comme décrit ci-dessus, le centre de gravité de la cabine 6

se déplace autour de l'axe de pivotement 8,à l'accou-

plement entre la cabine 6 et le châssis 2, dans le sens inverse des aiguilles d'une montre vu sur la Fig 1 Ainsi, dans la phase initiale du mouvement de basculement ou jusqu'à ce que le centre de gravité passe sur une ligne verticale qui passe par l'axe de basculement 8, le poids de la cabine 6 est supporté par la butée 42 pendant qu'elle pousse la cabine 6 vers le haut. Mais quand le centre de gravité a dépassé la ligne verticale passant par l'axe de basculement 8, et se déplace à la gauche de la ligne verticale (comme le montre la Fig 1), la cabine 6 tend à se déplacer par son propre poids dans le sens inverse des aiguilles d'une montre A cette phase du mouvement de basculement, la tige de piston 16 doit fonctionner de manière à

supporter le poids de la cabine 6, tout en la tirant.

L'opération dans laquelle la cabine 6 est basculée par la tige de piston 16 de la manière décrite ci-dessus sera expliquée en détail Quand la tige de piston 16 s'étend à partir de la position dans laquelle un mouvement avec jeu peut être effectué comme décrit ci-dessus, la biellette 28 pivote autour de la broche 26 dans le sens des aiguilles d'une montre (vu sur la Fig 2) et atteint une position représentée sur la Fig 2 dans laquelle la butée 42 est amenée en appui sur la surface de contact 40 Une autre extension de la tige de piston 16 déplace la cabine 6 en mouvement basculant comme le montre la Fig 1 A ce moment, si la pièce support 18 est considérée comme immobile sur la Fig 2, le mouvement relatif de la cabine 6 et de la tige 16 doit être considéré comme si la tige de piston 16 se déplaqait en pivotant dans le sens des aiguilles d'une montre autour d'une ligne perpendiculaire au plan de la Fig 2 passant par le point de pivotement 38 Cette ligne qui est perpendiculaire au plan de la Fig 2 est parallèle à l'axe de basculement 8 à l'accouplement entre

la cabine 6 et le châssis 2.

Quand la tige de piston 16 commence à faire basculer la cabine 6 tout en pivotant dans le sens des aiguilles d'une montre autour de la ligne perpendiculaire précitée par rapport à la pièce support 18 comme décrit ci-dessus, la surface inférieure 36 sphérique convexe de la collerette 34 vient en engagement coulissant sur les surfaces sphériques concaves 50 et 52 présentées par

les rails de guidage 46 et 48.

Quand la cabine 6 pivote davantage et que son centre degravité dépasse la ligne verticale passant par l'axe de basculement 8, le poids de la cabine 6 tire la tige de piston 16 comme indiqué ci-dessus de sorte que il les surfaces d'engagement coulissant 50 et 52 des rails 46 et 48 fixés à la cabine 6 sont forcées contre la surface inférieure 36 de la collerette 34 par le poids de la cabine 6 Il en résulte que la cabine 6 bascule jusqu'à une position prédéterminée pendant que la force poussant les surfaces 50 et 52 contre la surface

36 est supportée par le vérin hydraulique 14 par l'in-

termédiaire de la collerette 34 et de la tige de piston 16. En général, le vérin hydraulique 14 est réalisé de manière à permettre que la tige de piston 16

puisse tourner librement autour de son axe longitudinal.

Dans le vérin hydraulique 14 de ce mode de réalisation, la surface inférieure 36 de la collerette 34 a la formé

d'une surface sphérique centrée sur le point de pivote-

ment 38 de la sphère 30 Grâce à cette disposition, la relation de configuration entre la surface inférieure 36 et les surfaces d'engagement coulissant 50 et 52 des rails 46 et 48 reste constante même si la tige de

piston 16 tourne autour de son propre axe longitudinal.

Ainsi, la surface inférieure 36 peut être amenée correc-

tement en engagement coulissani avec les-surfaces d'en-

gagement 50 et 52 sans aucune difficulté même si aucun moyen n'est prévu pour éviter que la tige de piston 16

ne tourne autour de son propre axe longitudinal.

Comme cela a été décrit ci-dessus, la surface inférieure 36 de la collerette 34 et les surfaces d'engagement coulissant 50 et 52 des rails 46 et-48

respectivement sont des surfaces sphériques complémen-

taires Ainsi, lorsqu'elles sont amenées en engagement coulissant, elles sont eh contact superficiel entre elles de sorte que la pression de surface entre les

parties en contact peut être considérablement réduite.

Cela offre l'avantage que le choix de la matière de la collerette 34 et/ou dés rails 46 et 48 est facilité De plus, la faible pression superficielle entre les parties

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en contact permet de réduire convenablement les forces de frottement aux parties en contact, en Vtilisant une

pièce d'appui appropriée.

Un second mode de réalisation de l'invention sera décrit en-regard des Figs 5 à 7 Le dispositif de- basculement de cabine représenté sur ces figures diffère de celui des Figs 1 à 4 par la réalisation des pièces entourées par le couvercle 20 de ces figures Sur les

Figs 5 à 7, les éléments similaires à ceux des Pigs.

1 à 4 sont désignés par les mêmes références.

Dans le mode de réalisation des Figs 5 à 7, une pièce support 60 fixée à la cabine 6 comporte deux plaques latérales 62 et 64 assemblées avec une broche 66 sur laquelle est articulée une extrémité d'une biellette 68 A son autre extrémité, la biellette 68 comporte une broche 70 ajustée dans un support 72 de forme extérieure sphérique Le support sphérique 72 est supporté pour un mouvement universel dans un logement

sphérique 74 formé dans la tige de piston 16 -

Un rebord 77 comportant deux parties 76 et 78 en saillie latérale est fixé à l'extrémité avant de la tige de piston 16 Les surfaces inférieures 80 et 82 des parties de rebord 76 et 78 forment des surfaces d'engagement coulissant, chacune sous la forme d'une surface sphérique concave centrée sur le centre de la

rotule 72 sur la broche 70.

Deux pièces de maintien 84 et 86 délimitant entre elles un passage pour l'extrémité avant de la tige de piston 16 sont fixées sur les plaques latérales 62 et

64 Les pièces de maintien 84 et 86 comportent respecti-

vement des surfaces supérieures intérieures 88 et 90 qui forment des surfaces d'engagement coulissant, chacune sous la forme d'une surface sphérique convexe ayant le même rayon de courbure que les surfaces d'engagement coulissant sphériques concaves 80 et 82 des parties de

de rebord 76 et 78, et des surfaces inférieures inté-

rieures 92 et 94 qui forment des surfaces de contact sur lesquelles sont amenées en appui-des butées 96 et 98

formées sur la biellette 68.

Le fonctionnement du second mode de réalisa-

tion ayant la structure décrite ci-dessus sera mainte-

nant expliqué Quand la cnabine-se trouve en position normale dans laquelle le véhicule peut circuler, la

tige de piston 16 est rétractée dans le vérin hydrau:-

lique 14 et les butées 96 et 98 de la biellette 68 sont écartées comme le montre la Fig 5 des surfaces de

contact 92 et 94 en formant un espace entre elles.

Quand le véhicule démarre avec le dispositif

de basculement de cabine dans la position décrite ci-

dessus, la cabine 6 subit des vibrations verticales par

les ressorts de suspension 4, par rapport au châssis 2.

Mais ces vibrations sont absorbées par l'espace qui existe entre les butées 96 et 98 et les surfaces de

contact 92 et 94 de sorte qu'aucune force n'est appli-

quée à la tige de piston 16 par les vibrations.

Autrement dit, les vibrations ne font vibrer:que la-

broche 66 dans la direction verticale et les vibrations de cette broche 66 font osciller la biellette 68 autour de la broche 70 sans qu'aucune force ne soit appliquée à la tige de piston 16

Ainsi, comme dans le premier mode de réalisa-

tion illustré par les Figs 1 à 4, l'accouplement entre la tige 16-et la pièce support 60 par la biellette 68 permet au jeu d'absorber les vibrations verticales entre

la tige de piston 16 et la pièce support 60.

De plus, même si la cabine 6 se déplace dans

la direction latérale pendant la circulation, ce mouve-

ment latéral peut être absorbé grâce-à la disposition selon laquelle la biellette 68 et la tige de piston 16 sont articulées ensemble par la rotule comprenant le support sphérique 72 et le logement sphérique 74 Ainsi, l'effet des ressorts de suspension 4 sur la cabine 6 n'est par perturbé par la présence-du vérin hydraulique

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14 ce qui permett d'obtenir dans la cabine 6 une haute

qualité de conduite.

En outre, comme dans le mode de réalisation illustré par les Figs 1 à 4, quand le mouvement avec jeu qui absorbe les-vibra tions verticales et le mouve- ment latéral de la cabine 6 est exécuté, il ne se produit qu'un mouvement de coulissement qui se manifeste par un mouvement pivotant de l'accouplement entre la

biellette 68 et la broche 66 au joint à rotule 72, 74.

Cela permet de prendre facilement des mesures-pour le graissage et l'étanchéité des pièces coulissantes, de

sorte que l'usure peut être réduite au minimum.

Quand la tige de piston 16 passe en extension alors que la cabine 6 est en position normale, les butées 96 et 98 de la biellette 68 sont amenées en appui contre les surfaces de contact 92 et 94 dans les phases initiales de l'opération de basculement de cabine Une autre extension de la tige de piston 16 fait

basculer la cabinecomme le montre la Fig 1, par la -

biellette 68, les surfaces de contact 92 et 94, les

pièces de maintien 84 et 86 et la pièce support 60.

A ce moment, la biellette 68 atteint la position représentée sur la Fig 6, depuis la position représentée sur la Fig 5 tout en pivotant autour de la broche 66 d ans le sens des aiguilles d'une montre vu sur la Fig 5 Plus particulièrement, si la pièce support 60 est considérée comme immobile sur la Fig 5, le mouvement relatif de la cabine 6-et de l'assise 16 doit être considéré comme tel que ai la tige de piston 16 se déplaçait en pivotant dans le sens des aiguilles

d'une montre autour de la broche 70.

Quand la tige de piston 16 commence à basculer la cabine 6 et que cette tige 16 pivote autour de la broche 70 dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à la pièce support 60, comme indiqué ci-dessus, les surfaces d'engagement coulissant concaves 80 et 82 e

des parties de rebord 76 et 78 sont amenées en engage-

ment coulissant avec les surfaces d'engagement coulissant convexes 88 et 90 des pièces de maintien 84

et 86 comme le montre la Fig 6.

Quand la cabine 6 bàscule davantage et que son centre de gravité dépasse une ligne verticale passant par l'axe de basculement 8, le poids de la

cabine 6 tire sur la tige de piston 16, Quand la.

cabine 6 est amenée dans cette position, les surfaces d'engagement 88 et 90 des pièces de maintien 84 et 86, fixées sur la cabine 6 sont forcées contre les surfaces d'engagement 80 et 82 des parties de rebord 76 et 78

respectivement par le poids de la cabine 6-

Le résultat est que la cabine 6 est basculée I 5 jusqu'à une position prédéterminée pendant que la force développée par son poids est supportée par le vérin hydraulique 14, par l'intermédiaire des parties de

rebord 76 et 78 et la tige de piston 16. Dans le mode de réalisation illustré par les Figs 5 à 7, les surfaces

d'engagement 80 et 82 des

parties de rebord 76 et 78 peuvent être amenées correc-

tement en engagement coulissant avec les surfaces d'

appui 88 et 90 des pièces support 84 et 86 respective-

ment, comme c'est le cas dans le mode de réalisation des Figs 1 à 4, même si la tige de piston 16 tourne autour de son axe longitudinal, car les surfaces d'engagement 80 et 82 des parties de rebord 76 et 78 et les surfaces d'enqagement 88 et 90 des pièces de

maintien 84 et 86 ont la forme d'une surface sphérique.

Cette configuration sphérique des surfaces d'engagement permet également que le contact coulissant entre les deux parties se fasse en contact superficiel, ce qui

réduit au minimum la pression superficielle, et égale-

ment les risques de dommage.

Dans le mode de réalisation des Figs 5 a 7, les parties de rebord 76 et 78 et les pièces de maintien 84 et 86 sont montées entre la pièce support 60 et la broche 70 qui articule la tige de piston 16 avec la biellette 68 Cela permet une réalisation globale compacte dans un dispositif de basculement de cabine et évite toute perturbation mutuelle entre les pièces du

dispositif de basculement de cabine et les ressorts de-

suspension 4 ainsi que d'autres parties disposées

entre la cabine 6 et le chassis 2.

Un troisième mode de réalisation de

l'invention sera décrit en se référant aux Figs 8 à 10.

Ce mode deéréalisation est essentiellement similaire au premier mode de réalisation représenté sur les Figs 1 à 4, à la différence près qu'une pièce de maintien 100 formant une partie de la pièce support 60 diffère de la pièce de maintien 49 du premier mode de réalisation des

Figs 1 à 4 Sur les Figs 8 et 9, des éléments simi-

laires à ceux des Figs 1 à 4 sont désignés par les-

m 8 mes références.

La pièce de maintien 100 délimite un passage 102 et comporte des pièces support 104 et 106 en une résine synthétique, par exemple en nylon et, comme le montre la Pig 10,situées le long des côtés opposés du passage 102 Les pièces support 104 et 106 sont fixées

sur la pièce de maintien 100, en position, en intro-

duisant des broches 112 et 114 prévues sur les pièces support 104 et 106 dans des ouvertures 108 et 110 formées par poinçonnage dans la pièce de maintien 100 et en collant les pièces support 104 et 106 dans la

pièce de maintien 100 par un agent adhésif.

Dans cette disposition des broches 112 et 114 introduites dans les ouvertures 108 et 110, deux broches sont utilisées pour chacune des pièces support 104 et 106 et les deux broches 112 et 114 sont introduites chacune dans des ouvertures correspondantes 108 et 110 des pièces

support 104 et 106 comme le montre la Fig 10.

Les surfaces des pièces support 104 et 106 constituent des surfaces d'engagement coulissant 116 et 118, chacune sous la forme d'une surface sphérique concave centrée sur le point de pivotement 38 à l'accouplement entre la biellette 28 et la tige de piston 16 quand la biellette 28 se trouve dans la position représentée sur la Fig 8 L'effet du mouvement avec jeu dans lequel les vibrations verticales de la cabine 6 sont absorbées et l'effet de basculement de la cabine assuré par la

tige de piston 16 en extension dans ce mode de r éalisa:-

tion sont essentiellement les mêmes que ceux décrits

ci-dessus en regard du premier mode de réalisation.

Dans le troisième mode de réalisation de la structure décrite ci-dessus, la disposition selon laquelle les surfaces d'engagement coulissant 116 et 118 sont en forme d'une surface sphérique concave tandis que la surface inférieure 36 a la forme d'une surface sphérique convexe de même rayon de courbure que les surfaces sphériques 116 et 118 a pour effet que lorsque la tige de piston 16 supporte la cabine 6 tout en la tirant alors qu'en même temps la surface inférieure 36 se déplace en coulissant sur les surfaces d'engagement 116 et 118, les surfaces d'engagement 116 et 118 et la

surface inférieure 36 sont amenées en contact superfi-

ciel et la pression de surfaces entre elles est réduite, ce qui permet de réduire au minimum la résistance et le frottement de l'engagement coulissant D'une façon générale, il serait difficile de former des surfaces d'engagement 116 et 118 sur la pièce de maintien 100 par usinage pour obtenir cet effet Il en est ainsi en raison des difficultés à surmonter pour former localement sur la pièce de maintien 100, par usinage, une surface incurvée concave d'un fini suffisamment précis pour permettre l'engagement coulissant précité avec la

surface inférieure 36, sans aucun problème.

Par conséquent, dans le mode de réalisation illustré et décrit, les pièces support 104 et 106,

formées de résine synthétique, sont utilisées pour éli-

miner cette difficulté La caractéristique de l'inven-

tion à cet égard sera décrite en détail.

Dans ce mode de réalisation, la pièce de maintien 100 destinée à maintenir les pièces support 104 et 106 est faite de tôle d'acier par emboutissage, de sorte que l'opération de formation de la pièce de maintien 100 en une surface sphérique qui épouse les surfaces d'engagement sphériques concaves 116 et 118

peut être effectuée facilement, et la pr Qduction peut.

se faire sur une base de fabrication en-grande série.

Mais il n'est pas souhaitable d'utiliser

comme surface d'engagement coulissant une surface -

sphérique concave formée par emboutissage sur la pièce de maintien 100 car la surface sphérique concave ainsi

fbrmée n'aurait pas un fini d'une précision suffisam-

ment élevée pour permettre un engagement coulissant de

façon régulière.

Dans le mode de réalisation illustré et décrit, -les pièces support 104 et 106 sont fixées sur la surface sphérique concave de la pièce de maintien 100 de sorte qu'un fini de haute précision peut être obtenu facilement sur chacune des surfaces d'engagement coulissant sphériquesconcaves 116, 118 La raison pour laquelle ce résultat peut être obtenu est que, étant donné que les pièces support 104 et 106 sont faites d'une résine synthétique, une surface sphérique concave d'un fini de haute précision peut être facilement obtenoeen utilisant un moule métallique de 3 M haute précision Quand la surface inférieure 36 est amenée en engagement coulissant avec les surfaces d'engagement 116 et 118 des pièces support 104 et 106, l'engagement coulissant régulier a lieu entre ces surfaces car la surface sphérique convexe de la surface inférieure 36 s'ajuste facilement sur les surfaces d'engagement sphériques concaves 116 et 118 car elles sont faites

d'une résine synthétique.

-19 La réalisation selon laquelleles broches 112 et 114 des pièces support 104 et 106 sont introduites dans les ouvertures 108 et 110 formées dans la-pièce de maintien 100 comme le montre la Fig 10 est nécessaire pour les raisons suivantes O Les surfacés d'engagement 116 et 118 doivent constituer une surface sphérique concave qui est centrée

sur le centre 38 de la sphère 30 disposée dans la posi-

tion indiquée sur la Fig 8 Si les pièces support 104 et 106 se décalent par rapport à la pièce de maintien , le centre de la surface sphérique concave définie par les surfaces d'engagement 116 et 118 se décalent également par rapport au centre 38 La réalisation précitée est prévue pour éviter le décalage du centre de la surface sphérique concave définie par les surfaces

d'engagement 116 et 118.

Il est donc nécessaire qu'au moins deux broches soient utilisées pour les broches 112 et 114 à chacune des pièces support 104 et 106 afin d'éviter l'apparition

d'un mouvement décentré.

Dans le mode de réalisation décrit et illustré, la pièce de maintien 100 a été décrite sous la forme d'une pièce de tôle d'acier emboutie Mais l'invention n'est pas limitée à ce procédé spécifique de formation de -25 la pièce de maintien 100, et des procédés de métallurgie des poudres ou de matriçage peuvent être appliqués pour former la pièce de maintien 100 avec une forme épousant

les surfaces d'engagement sphériques concaves 116 et 118.

Même si la métallurgie des poudres ou le Inatri-

gage est utilisé pour produire la pièce de maintien 100, il est-difficiled'obtenir une surface sphérique concave

avec un fini de haute précision sur les surfaces d'engage-

ment 116, 118, reposant simplement sur cette technique.

Il est donc nécessaire d'utiliser les pièces support 104 et 106 qui sont fixées à la nièce de maintien 100 comme

décrit ci-dessus.

La Fig 11 illustre une modification du mode de réalisation des Figs 8 à 10, montrant des éléments qui correspondent à la collerette 34 et aux surfaces d'engagement 116 et 118 représentées sur la Fig 9 La pièce de maintien 100, les surfaces d'engagement 120 et 122, la tige de piston 16, la surface inférieure 120 et le rebord 126 correspondent respectivement à la pièce de maintien 100, aux surfaces d'engagement 116 et 118, * à la tige de piston 16, à la surface inférieure 36 et à la collerette 34 de la Fig 9 Selon cette variante,

lessurfaces d'engagement 120 et 122 sont formées direc-

tement sur la pièce de maintien 100 et la pièce support 128 de forme annulaire-formée en résine synthétique est

fixée sur une surface inférieure du rebord 126.

La pièce support 128 est fixée sur le rebord 126 par des broches insérées 130 et 132 de la pièce support 128, dans des ouvertures 134 et 136 formées sur le rebord 126, puis par collage de la pièce de support

128 sur le rebord 126.

Il apparaît facilement que la structure illus-

etrée par la -Fig 11 permet d'obtenir les mêmes effets que ceux décrits en regard de la structure des Figs 8 à 10. Selon la Fig 11, les broches 130 et 132 empêchent la pièce support 128 de tourner autour de la tige de piston 16 Quand le rebord 126 a une autre forme que circulaire ou de disque, les broches 130 et 132 peuvent être remplacées par des bossages 138 à la partie périphérique extérieure de la pièce support 28, comme cela est représenté en traits mixtes sur la Fig 11, et le rebord 126 peut être ajusté sur la pièce support 12

de manière à être maintenu par les bossages 138.

Dans tous les modes de réalisation décrits ci-

* dessus, le vérin hydraulique 14 a été décrit comme étant articulé sur le châssis 2 par sa base 12 Mais il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à cette disposition particulière et que le vérin hydraulique 14 peut être articulé par sa base 12 sur la cabine 6, tandis que la pièce support 18, 60 peut être fixée sur

le châssis 2.

Il apparaît ainsi que l'invention concerne un dispositif de basculement de cabine qui permiet d'obtenir

un mouvement avec jeu, simplement en montant une biel-

lette qui accouple la tige de piston et la pièce support, de sorte que le dispositif est simple et durable, avec une très haute résistance à l'usure car les parties coulissantes pendant le mouvement avec jeu ne comprennent qué des assemblages pivotants entre la pièce support et la biellette et entre la biellette et la tige de piston,

là o un graissage et une étanchéité sont très faciles.

Il faut également noter que dans le dispositif de basculement de cabine selon l'invention, le joint à rotule assurant l'accouplement pivotant entre la biellette

et la tige de piston permet non seulement que les vibra-

tions verticales de la cabine mais également ses mouvements latéraux soient absorbés,, de sorte que le mouvement latéral ne produit aucune contrainte sur la tige de piston, le vérin hydraulique et le support, ce

qui élimine les problèmes concernant les dommages appor-

tés à la tige de piston et la longévité réduite qui en

résulte par ces contraintes.

Il faut en outre remarquer que selon l'invention,

les surfaces sphériques utilisées pour la surface d'enga-

gement coulissant du dispositif en saillie fixé sur la tige de piston et la surface d'engagement coulissant du dispositif de maintien fixé sur le support permettent que la surface d'engagement coulissant de la tige de piston soit amenée à coup sûr en engagement coulissant avec la

surface d'engagement coulissant des dispositifs de main-

tien même si la tige de piston peut tourner autour de son

propre axe longitudinal.

Il faut également remarquer que dans le dispo-

sitif de basculement de cabine selon l'inveetion, Ies

surfaces sphériques utilisées pour les surfaces d'enga-

gement coulissant conduisent à une longévité prolongée-

de dispositif car les surfaces engagées sont maintenues en contact parfait superficiel entre elles, ce qui réduit

la pression-de surface.

23.

253 1922

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de basculement de cabine ( 10)

moité entre un châssis ( 2) et une cabine (i) supporté -

sur le châssis par des ressorts de suspension ( 4) et

articulée-sur ce châssis pour un mouvement de bascule-

ment autour d'un axe de basculement -( 8), -et comprenant' un vérin hydraulique ( 14) articu X à sa base sur l'un du châssis et de la cabine, et un support ( 18) fixé sur

l'autre du chassis et de la cabine, ledit vérin hydrau-

lique comprenant un dispositif en saillie fixé sur une tige de piston ( 16) du vérin hydraulique, ledit support comprenant une surface de contact ( 40) qui reçoit la force de la tige de piston qui lui est appliquée lorsqu'elle est en extension pour basculer la cabine, et un dispositif de maintien qui est amené en engagement coulissant avec le disposi E en saillie quand la cabine est initialement basculée par la tige de piston en

extension, pour accoupler le support et le vérin hydrau-

lique afin d'éviter tout mouvement non contrôlé de la cahine quand son centre de gravité dépasse l'axe de

basculement, dispositif de basculement de cabine caracté-

risé en ce qu'il comporte en outre une biellette ( 28)> (.68) articulée par une extrémité sur le support ( 18), ( 60) et articulée par l'autre extrémité sur la tige de piston ( 16) du vérin hydraulique ( 14) de manière a pouvoir pivoter au moins autour d'un axe parallèle à l'axe de basculement ( 8), ladite biellette comportant une butée ( 42) espacée de ladite surface de contact ( 40) du support pour permettre à la cabine d'effectuer un mouvement sur le ressort de suspension ( 4) par rapport au châssis quand la tige de piston ( 16) du vérin hydraulique ( 14) n'est pas en extension, ladite butée étant poussée par la tige de piston pour engager la surface de contact et basculer la

cabine quand la tige de piston est en extension.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'accouplement pivotant entre l'autre extrémité de la biellette ( 28), ( 68) et la tige de piston ( 16) du vérin hydraulique ( 14) comporte un joint à rotule ( 30), ( 32) qui permet à ladite biellette de-se déplacer d'un mouvement pivotant autour d'axes

autres que l'axe parallèle à l'axe de basculement ( 8).

3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit dispositif en saillie comporte une première surface d'engagement coulissant sous la forme d'une surface sphérique centrée sur le centre ( 38) de l'accouplement pivotant entre l'autre extrémité de la biellette et la tige de piston du vérin hydraulique, ledit dispositif de maintien comprenant une autre surface d'engagement coulissant ( 36) sous la forme d'une surface sphérique complémentaire de la surface

sphérique de la première surface d'engagement coulissant.

4 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit dispositif en saillie comprend une collerette annulaire ( 34) fixée sur la tige

de piston ( 16) immédiatement au-dessous de l'accouple-

ment pivotant entre l'autre extrémité de la biellette et

la tige de piston, ledit dispositif de maintien compre-

nant deux rails de guidage ( 46), ( 48) fixés sur ledit

support.

Dispositif selon la revendication 4, carac- térisé en ce que ladite collerette ( 34) est formée à sa sur-Face inférieure avec une première surface d'engagement coulissant ( 36) sous la forme d'une surface sphérique convexe centrée sur l'accouplement pivotant entre V'autre extrémité de la biellette ( 28) et la tige de piston ( 16), chacun desdits rails de guidage ( 46), ( 48)* étant réalisé avec une seconde surface d'engagement coulissant sous la forme d'une surface sphérique concave complémentaire de la surface sphérique convexe de la

première surface d'engagement coulissant.

6 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit dispositif en saillie comporte un rebord ( 77) avec deux parties ( 76), ( 78) dirigées latéralement, fixées sur la tige de piston ( 16) immédiatement au-dessus de l'accouplement pivotant entre l'autreextrêmité de la biellette et la tige de piston, ledit dispositif de maintien comprenant une

paire de pièces de maintien fixées sur ledit support.

7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit rebord est formé aux surfaces inférieures ( 80), ( 82) avec une première

surface d'engagement coulissant sous la forme d'une -

surface sphérique concave centrée sur l'accouplement pivotant ( 38) entre l'autre extrémité de la biellette

( 68) et la tige de piston (I 6), chaque pièce de main-

tien étant formée avec une seconde surface d'engagement coulissant sous la forme ad'une surface sphérique convexe complémentaire de la surface sphérique concave

de la première surface d'engagement coulissant.

8 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'un dudit dispositif en saillie et dudit dispositif de maintien est prévu avec une pièce support ( 104), ( 106) formée en résine synthétique, ladite pièce support étant formée avec une surface

d'engagement coulissant.

9 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que sur chacun desdits rails de guidage est fixée une pièce support ( 104), ( 106) faite d'une résine synthétique, chaque pièce support étant formée avec une surface d'engagement coulissant adaptée pour être amenée-en engagement coulissant avec une surface d'engagement coulissant dudit dispositif en saillie.

Dispositif selon la revendication 4,.

caractérisé en ce qu'une pièce support ( 104), ( 106) en résine synthétique est fixée sur ledit rebord, ladite

pièce support étant formée avec une surface d'engage-

ment coulissant adaptée pour être amenée en engagement coulissant avec une surface d'engagement coulissant

dudit dispositif de maintien.