FR3133579A1 - Dispositif d’alerte forcée de tout véhicule - Google Patents

Abstract

Dispositif d’alerte forcée permettant de freiner, voire de stopper, l’avancée d’un véhicule circulant sur un chemin ou une portion de route.L’invention concerne un dispositif permettant d’empêcher certains véhicules à s’engager sur une chaussée interdite à la circulation automobile, ou dont le sens de circulation est inapproprié.Il est constitué d’un coffret métallique encastrable, judicieusement enterré, muni d’un ensemble de boitiers dont la partie supérieure de chacun des boitiers est constituée d’une pièce renforcée mobile capable de se relever suite à la détection d’un contrevenant. Dans ce cas, un ensemble mécanique commande le relevage de ces pièces renforcées qui se positionnent alors dans une position proche de la verticale, dans le sens transverse au chemin de roulage de la route. Après impact, s’il a lieu, le système revient à sa position de repos permettant au véhicule engagé de se retirer, à priori sans dommage important, y compris pour les véhicules de très basse garde au sol.Ce dispositif constitue une avancée notable dans la gestion de la circulation routière en rendant difficile le passage d’un véhicule dans une voie qui lui est interdite. Le dispositif selon l’invention est particulièrement adapté aux sorties d’autoroute, de voies rapides, et de toutes routes à chaussée unique ou séparée. Mais le système peut être utilisé par des organismes, professionnels ou non, voulant interdire l’accès, d’une voie privative, à certains véhicules dans certaines occasions. Il est tout à fait adapté à la gestion des véhicules s’engageant en contresens de la circulation sur une route à chaussée séparée, couplé à un système de détection du sens de circulation, comme le radar nouvellement construit et utilisé comme détection dans cette optique, pour prévenir les autorités. Figure à publier pour l’abrégé : [Fig 1]

Description

Dispositif d’Alerte Forcée

La présente invention concerne un dispositif permettant de freiner, voire de stopper, toute automobile s’engageant sur une route ou portion de route dont la circulation totale, ou partielle dans le sens de l’engagement, n’est pas autorisée.

A ce jour, il n’existe pas de système empêchant un véhicule de circuler dans le mauvais sens de circulation, bien que des panneaux de signalisation l’indiquent clairement. A certaines bifurcations, des systèmes d’alerte, par spots ou autres, préviennent les utilisateurs, mais beaucoup les ignorent ou ne les comprennent pas. Actuellement, des radars routiers placés sur certaines zones, et détectant le sens de circulation des véhicules, alertent les pouvoirs publics, mais leurs positions, et surtout le temps imparti aux autorités nécessaire pour intervenir, bien souvent trop long, ne limitent que très peu le nombre de collisions.
Un tel système est nécessaire aujourd’hui, si l’on se réfère aux statistiques éditées par l’ONISR en 2019, où cette seule année fait état de près de 100 morts et de plus de 700 blessés hospitalisés, avec une moyenne de 2 ou 3 véhicules par jour circulant en contresens sur les routes de France. Peu de systèmes efficaces existent actuellement et ces derniers ne donnent pas entière satisfaction : véhicules endommagés, arrêt de la circulation, contournement, absence de signalisation, problème de réarmement, impossibilité d’interception, etc. Ces dispositifs, par manque d’efficacité et d’intégration dans la prise en compte du problème, peuvent mettre en péril les autres automobilistes roulant dans le bon sens. C’est la raison pour laquelle, une enquête nationale révélée en novembre 2013, a saisi les pouvoirs publics afin de résoudre cette problématique par l’apport d’initiatives nouvelles et de moyens financiers.
Courant 2014, nous avions déjà développé un dispositif dont la finalité nous a semblé aléatoire. Une profonde réflexion plus aboutie nous a amené à reconsidérer le problème et à l’aborder différemment, le rendant plus fiable et d’un fonctionnement plus sain. Cela nous a conduits à la définition d’un nouvel appareillage et qui fait l’objet de ce brevet.

Le dispositif, objet de notre invention, est un système mécanique, piloté par un dispositif capable de le déclencher dès l’approche d’un véhicule circulant sur une voie non autorisée à la circulation, ou circulant dans le sens contraire à la circulation normale. Il pourrait-être ainsi couplé à un dispositif radar, du même type que celui dont disposent actuellement les pouvoirs publics, le tout formant un ensemble cohérent d’intimidation de tout contrevenant.
Le dispositif est enterré, et l’ensemble, en prolongement de la route, ne présente aucune aspérité dépassant de la linéarité du chemin de roulement, et ne constitue donc pas un quelconque obstacle à la circulation normale. Il se compose de boitiers, généralement eux-mêmes formés par un bâti rigide sur lequel une partie métallique, appelée porte, est reliée au bâti par une liaison de type pivot suivant un axe déporté. Pour des raisons de commodités la porte est solidaire de son axe qui lui est libre en rotation par rapport au bâti, et dont les efforts liés au mouvement sont supportés par des brides fixées sur le corps de la structure, l’ensemble coulissant sur des coussinets en bronze. Le mouvement est asservi en rotation, et lors de cette dernière, la porte peut présenter verticalement une face rigide dans le sens transverse de la route. Au repos, la masse de cette porte lui confère une position horizontale stable, absorbant toute contrainte extérieure normale. Elle s’appuie alors sur le bâti et se positionne également en parfaite linéarité avec le chemin de roulement de la route. La force d’appui de la porte sur le bâti est suffisamment élevée pour empêcher toute vibration de cette dernière lors du passage d’un véhicule. En position de travail, cette porte est relevée et bloquée en une position proche de la verticale, l’ayant très légèrement dépassée. Elle constitue ainsi un obstacle d’une hauteur variable, adaptable aux différentes situations, et susceptible ne pas endommager le type de véhicule considéré.
Une connexion souple, représentée par un câble de traction, entre une poulie et un bras solidaire, fixé sur l’axe de rotation de la porte, permet de la relever. Le système étant à l’arrêt, la porte revient d’elle-même à sa position de repos, quels que soient l’état dans laquelle elle se trouve et le type de situation rencontrée.
Le dispositif est commandé par un moteur, qui peut être alimenté en courant continu sous faible courant, à aimants permanents ou non, et de faible charge, ou par un moteur asynchrone. Un réducteur mécanique de vitesse permet de diminuer le couple nominal en fonctionnement. Couplé à son axe de sortie, un embrayage centrifuge fait la jonction et supporte la poulie de tirage sur laquelle s’enroule le câble assurant la traction. Ce câble tire sur un levier directement relié à la porte par un accouplement rigide.
L’accrochage en vitesse de l’embrayage centrifuge est calculé de manière à générer un glissement lors du blocage de la porte par une action extérieure. De la même façon, l’embrayage, par sa faculté de permettre le glissement lors de la rotation imposée par le moteur, assure la sécurité lors de la fermeture du système par le passage d’un véhicule circulant dans le bon sens et forçant la porte à se fermer. Cet ensemble – moteur, réducteur et embrayage centrifuge – est emprisonné dans un caisson étanche, facilement accessible pour permettre une intervention rapide, et dont le positionnement dépend de la configuration du système choisi.

Configuration technologique

Le coffre support de porte se présente comme un ensemble de forme parallélépipédique, de faible profondeur, mais de grande largeur et de faible longueur. Sa géométrie est fixe pour des raisons de fabrication, de fiabilité et de pérennité du système. La configuration de l’appareillage complet dépend de la largeur de la route à traiter. Pour les autoroutes, celles-ci étant conséquentes, il est prévu d’accoupler deux systèmes complets bâti-porte. Une boite de jonction, accolée aux deux structures, permet à la fois la liaison mécanique souple entre les deux boitiers bâti-porte et la motorisation complète du système. De cette manière cette boite de jonction contient les différents éléments de commande, fabriqué lui-aussi de manière étanche, et préserve les différents éléments qu’il contient des intempéries et autres menaces, comme les chocs liés aux différentes projections de graviers et autres. La largeur de ce boitier de commande est faible, inférieur à l’empattement latéral d’un véhicule, de façon à éviter que le passage d’une voiture soit possible. L’ensemble complet est ensaché dans un châssis, contenant tous les éléments propre à sa fonction, y compris plusieurs coffres bâti-porte si le besoin s’en fait sentir. Lorsque le châssis ne contient qu’un ensemble bâti-porte, les organes de commande sont toujours inclus dans un caisson étanche adjacent, afin de faciliter les éventuelles réparations et démontages. Il est également possible d’accoupler plusieurs ensembles bâti-porte côte à côte. Pour tous ces montages différents, les caractéristiques techniques des moteurs sont adaptées, ainsi que le réducteur et l’embrayage puisque qu’alors les efforts et le couple de sortie changent suivant la configuration. Toutes ces différentes parties sont accouplées et reliées dans le châssis, positionnées dans des logements bien précis, afin de minimiser les différents réglages, et tous les alignements nécessaires au bon fonctionnement du système, l’ensemble formant un seul et même mécanisme.
Le coffre bâti-porte se présente comme une structure rigide, capable de résister à des très forts impacts. Chacun des éléments est construit en tôle pliée de forte épaisseur. Un quadrillage interne serré, constitué de barres en acier, confère à la porte une résistance très importante. Un tampon constitué par une barre en acier, termine l’extrémité de la porte et permet, lors de l’impact, de préserver le pneu, qui jouera alors le rôle d’amortisseur. Le bâti, bloquant la porte dans sa position de travail, est lui aussi renforcé. Des éléments internes complètent la rigidité du bâti et des pieux réglables permettent le réglage fin de la fermeture de la porte en position optimale. Tous les éléments du dispositif sont ajustés dans le châssis permettant la rotation sans ajouter d’efforts axiaux supplémentaires. Le châssis contient donc l’ensemble des éléments facilitant ainsi la pose. Le châssis et les coffres bâti-porte sont ajourés afin de laisser l’eau et les résidus s’évacuer naturellement. Les parties en mouvement, mais aussi les éléments fixes, sont traités en surface par des techniques spécifiques appropriées – phosphatation, acide oxalique ou autres – de manière à ne pas être attaqués par une oxydation quelconque générée entre-autre par l’eau.

Brève description des figures

représente sur route, le dispositif, dans le cas d’une configuration à deux boitiers bâti-porte, en position de repos et de travail.

représente la constitution d’un coffret pour une configuration à deux boitiers bâti-porte.

représente l’accouplement souple entre les axes de rotation.

représente le mécanisme de commande de la porte.

représente en coupe la position du tampon à l’extrémité de la porte.

En référence à ces dessins le dispositif comporte un châssis d’alignement (1) dans lequel s’inclut les différents éléments de la structure constituants l’appareil. Ces différents éléments correspondent aux coffres spécifiques avec porte ouvrante (2) – bâti (4) et porte (5) – et le boitier étanche (3) regroupant les organes de commande. En position de repos l’ensemble est invisible, enterré transversalement dans le prolongement de la route, la porte reposant sur des pieux réglables (15) afin de régler au plus juste la position de la porte. La configuration type d’un positionnement sur une route d’une largeur de trois mètres environ, inclut deux coffres bâti-porte (2), le système étant sorti et visible. Dans cette configuration nous avons positionné la boite de jonction (3) entre les deux coffres bâti-porte (2), mais une autre configuration est possible. La liaison entre les axes de rotation des deux parties (6) est réalisée par un accouplement souple.
Lors de l’activation du dispositif, l’alimentation du moteur (7) est commutée pendant un certain temps réglable (de l’ordre de quelques secondes), le moteur (7) atteint rapidement sa vitesse nominale, transmettant alors la rotation par le réducteur de vitesse (8) au disque interne de l’embrayage centrifuge (9). Lorsque la vitesse angulaire en sortie de réducteur (8) atteint un certain seuil, l’embrayage (9) s’enclenche et assure la transmission à la poulie (10) qui enroule alors le câble de traction (11) dans la gorge prévue à cet effet, et fait remonter la porte (5) par le biais du levier (12). La porte (5) en position relevée est sa position de travail. Le moteur (7) est maintenu sous tension le temps nécessaire à la collision. Puis ensuite l’alimentation électrique est coupée. Le moteur (7) s’arrête et l’embrayage (9) libère la liaison entre l’arbre de sortie du réducteur (8) et la poulie (10). Cette dernière étant libérée, la porte (5) revient à sa position initiale sous l’action de son propre poids, tirant le câble de liaison (11), et le dégageant de la poulie (10). Le dispositif se remet alors dans sa position initiale.
Le tampon (14), partie qui entre en contact avec le pneu lors de l’impact, rigidifie l’extrémité de la porte. Absorbant le choc, il en redistribue les efforts et compense les déformations locales.

Claims (6)

1. Dispositif d’alerte forcée de tout véhicule, caractérisé par le relèvement d’une partie métallique renforcée (5) et articulée autour d’un axe (6) dans le sens transverse au sens de circulation appelée porte, intégrée dans un bâti (4) dont l’axe de rotation (6), désaxé par rapport au centre de gravité de celle-ci, permet le retour à sa position d’origine sous l’action de son propre poids. Un système mécanique complet, alimenté électriquement, alliant moteur (7), réducteur (8), embrayage (9) et un système de liaison souple (11), permet de relever la porte (5) et de la maintenir en position de travail à une position proche de la verticale (faisant un angle d’environ 1,75 rd – 100° – avec l’horizontale depuis sa position d’origine). L’ensemble, intégré dans un châssis (1) est déclenché par un système connexe ne faisant pas partie de l’objet de ce brevet.
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que ce dispositif est enterré de telle sorte qu’en position de repos, la porte (5) et le bâti (4) soit dans la linéarité du chemin de roulement de la chaussée.
3. Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé par une commande complexe incluant un moteur (7), et pouvant intégrer également, suivant la configuration demandée, un réducteur (8), un embrayage (9), une poulie (10) et une liaison souple (11) permettant de générer un couple important lors du relevage de la porte (5) et son maintien en position de travail.
4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par l’existence d’un embrayage centrifuge (9) dont les composantes d’accrochage sont adaptées à la vitesse du moteur et au couple élevé à fournir, assurant toute la fiabilité ainsi que la sécurité nécessaire à un tel dispositif.
5. Dispositif selon l’une quelconque des revendications caractérisé par l’existence d’un châssis (1) regroupant tous les éléments précités, formant un ensemble complet, uniforme et adapté aux besoins dont la réparation et le remplacement est facilité.
6. Dispositif selon l’une quelconque des revendications caractérisé par l’existence d’un tampon rigide (14) fixé à l’extrémité de la porte (5).