FR2678554A1

FR2678554A1 - Novel device for absorbing shocks

Info

Publication number: FR2678554A1
Application number: FR9108512A
Authority: FR
Inventors: Persyn Roland
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-07-02
Filing date: 1991-07-02
Publication date: 1993-01-08

Abstract

The invention relates to a novel device for absorbing shocks and vibrations and for safety for the systems for coupling trailers. It is intended to provide safety of towing by preserving (protecting) the coupling point against shocks and vibrations arising from towing loads and reactions and vibrations from the suspension. The device comprises a swan neck ball joint 1, articulated about an orientated pin 2 on clevises 6 and 6'. This ball joint is limited in terms of rotation by rigid stop pieces 10 and 10' which are preset about the pin 2, by a combined compression, extension of progressive flexible links 5 and 5' placed above and below between the support mounting plate 8 and the bearing points 3 and 3' of the swan neck. The articulated swan neck includes, on itself, an articulated bracket with vertical axis and controlled rotation 14 by immobilisation 13 aiming to keep a head for hitching onto the ball joint in the towing position with anti-detachment safety feature by means of a flexible link (elastomer) with progressive stop.

Description

La présente invention est relative à un nouveau dispositif permettant d'absorber selon différents axes les moments des forces consécutives à l'effort de traction au niveau du point d'accouplement. Le dit dispositif présente conjointement une sécurité anti-décrochement présentant de nouvelles caractéristiques. The present invention relates to a new device making it possible to absorb the moments of the forces following the tensile force along the coupling point along different axes. Said device jointly presents an anti-drop safety device having new characteristics.

L'expérience montre que l'absorbtion des vibrations et des chocs au point d'accouplement n'a pas été résolue jusqu'ici et montre la nécessité de prévenir les casses, les ruptures et leurs conséquences notamment avec les véhicules à suspensions rigides et roues jumelées ; les suspensions rigides mécaniques des remorques engendrent des ruptures importantes et inévitables sur les organes d'accouplement. Experience shows that the absorption of vibrations and shocks at the coupling point has not been resolved so far and shows the need to prevent breaks, ruptures and their consequences, especially with vehicles with rigid suspensions and wheels. twinned; rigid mechanical suspensions of trailers cause significant and inevitable breaks in the coupling members.

On connaît quelques dispositifs permettant à l'habituelle rotule d'accouplement de se mouvoir dans le plan vertical à l'axe d'accouplement. Les dispositifs sont composés d'une glissière ou d'un bras de levier articulé sous le véhicule tracteur permettant à la rotule de se mouvoir verticalement de haut en bas ou bas en haut la translation verticale de la rotule est alors freinée par des ressorts (et) ou amortisseurs divers. Some devices are known which allow the usual coupling ball to move in the vertical plane to the coupling axis. The devices are composed of a slide or a lever arm articulated under the towing vehicle allowing the ball joint to move vertically from top to bottom or bottom up the vertical translation of the ball joint is then braked by springs (and ) or various shock absorbers.

Ces différents dispositifs présentent une somme d'inconvénients divers tels que incapacité de s'adapter aux forces'induisant les moments alternés différents sur la rotule suivant les longueurs et poids des remorques, risque de liberté dans le mouvement oscillatoire de tanguage de la remorque et, donc favorisant son instabilité de ce point de vue, risque d'augmentation du choc de décrochement de la tête d'attelage lorsque la rotule arrive en butée en translation.au point haut de sa course mobile alors que la remorque continue son effort de soulèvement du véhicule tracteur, risque de blocage en cours de traction longitudinale du dispositif à glissière qu; ne fonctionne que dans le sens vertical et, qui ne filtre pas les vibrations dans ce sens, etc... These various devices have a number of various drawbacks such as the inability to adapt to the forces inducing the different alternating moments on the ball joint according to the lengths and weights of the trailers, risk of freedom in the oscillatory movement of the trailer's pitch and, thus favoring its instability from this point of view, risk of increase in the shock of detachment of the coupling head when the ball joint comes into abutment in translation. at the high point of its movable stroke while the trailer continues its lifting effort from the towing vehicle, risk of blockage during longitudinal traction of the slide device that; only works in the vertical direction and, which does not filter vibrations in this direction, etc ...

L'invention a pour but de supprimer conjointement l'ensemble des inconvénients précédemment exposés. The object of the invention is to jointly eliminate all of the disadvantages previously exposed.

L'invention a pour objet un dispositif permettant a) L'absorbtion des chocs divers selon les 2 directions résultantes connues par suite de l'application des forces de traction au point d'accouplement, en combinaison des efforts verticaux et longitudinaux. The invention relates to a device allowing a) The absorption of various shocks in the 2 resulting directions known as a result of the application of tensile forces at the coupling point, in combination with vertical and longitudinal forces.

b) La sécurité nécessaire en évitant, soit un mauvais verrouillage de la tête à inertie sur la rotule lors des manipulations de mise en place, soit un décrochage par quelque origine que ce soit, autre qu'une manipulation volontaire de désaccoup I em ent. b) The necessary safety by avoiding either a bad locking of the inertia head on the ball joint during positioning manipulations, or a stall by any origin whatsoever, other than a voluntary manipulation of uncoupling.

L'invention est globalement constituée par : une rotule articulée sur deux axes graissés et (ou) silenblocs d'articulation pouvant se mouvoir articulairement selon un angle défini et choisi. Cette rotule articulée dans ses mouvements d'orientation sur les axes s'appuie sur deux liens flexibles, I'un placé au-dessus de l'axe latéral d'articulation, L'autre placé au-dessous de celui-ci. Ces 2 liens flexibles sont d'une part tenus à la platine de base. d'autre part aux 2 supports, I'un au-dessus, L'autre au-dessous de l'axe vertical d'articulation et solidaires du col de cygne articulé. The invention is generally constituted by: a ball joint articulated on two greased axes and (or) articulation silenblocks which can move articularly at a defined and chosen angle. This ball joint articulated in its orientation movements on the axes rests on two flexible links, one placed above the lateral axis of articulation, the other placed below the latter. These 2 flexible links are on the one hand held at the base plate. on the other hand to the 2 supports, one above, the other below the vertical axis of articulation and integral with the articulated swan neck.

Ces 2 liens flexibles fonctionnent alternativement soit en compression, soit en extension selon les différentes sollicitations de traction que subit l'attelage au niveau du point d'accouplement. Ces 2 liens flexibles permettent d'absorber les chocs, les efforts et les fréquences de vibrations que subissait ordinairement le point d'accouplement, et de répartir en souplesse les efforts en présence selon la géométrie particulière de fonctionnement du dispositif. These 2 flexible links work alternately either in compression or in extension depending on the different tensile stresses that the coupling undergoes at the coupling point. These 2 flexible links make it possible to absorb the shocks, the forces and the frequencies of vibrations which the coupling point usually underwent, and to flexibly distribute the forces involved according to the particular operating geometry of the device.

Suivant une autre caractéristique, le col de cygne ainsi rendu mobile autour d'un axe latéral selon un angle contrôlé, selon une force d'amortissement choisie en fonction des caractéristiques des remorques, comporte une potence articulée autour d'un axe permettant de venir contrôler la bonne mise en place de la tête à inertie et maintenir celle-ci en position normale de traction. According to another characteristic, the swan neck thus made mobile around a lateral axis at a controlled angle, according to a damping force chosen according to the characteristics of the trailers, comprises a stem articulated around an axis making it possible to come and control the correct positioning of the inertia head and maintain it in the normal traction position.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement dans la description détaillée qui va suivre en regard des dessins ou
- la figure 1 est une vue générale en perspective du dispositif sans verrouillag
- la figure 1' est une vue de côté du dispositif principal d'absorbtion avec les forces principales en présence.Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly in the detailed description which follows with reference to the drawings or
- Figure 1 is a general perspective view of the device without locking
- Figure 1 'is a side view of the main absorption device with the main forces present.

- la figure 2 est un détail du principe de la limitation angulaire du débattement du col de cygne supportant la rotule. - Figure 2 is a detail of the principle of the angular limitation of the travel of the swan neck supporting the ball joint.

- les figures 3 - 3' - 3" sont des détails de la caractéristique additionnelle du verrouillage de sécurité suspendu avec le col de cygne. - Figures 3 - 3 '- 3 "are details of the additional feature of the safety lock suspended with the swan neck.

L'effort de traction T et de freinage F se traduit par la résultante R1
L'effort de portée du poids en flêche de la (PF) remorque ou de la réaction verticale du véhicule tracteur (VT) se traduit per la résultante R2.The tensile force T and braking F results in the result R1
The load carrying capacity of the jib weight of the (PF) trailer or of the vertical reaction of the towing vehicle (VT) results in the result R2.

En configuration routière au point d'articulation, le dispositif écrète les courbes de chocs, absorbe les vibrations, diminue les répercutions de fréquence entre véhicule tracteur et ensemble remorqué dans des proportions considérables et dans les 2 sens résultants R1 et R2. In road configuration at the articulation point, the device writes the shock curves, absorbs vibrations, reduces the frequency repercussions between the towing vehicle and the towed unit in considerable proportions and in the two resulting directions R1 and R2.

Tel que représenté aux figures 1, 2, 3, le dispositif d'absorbtion des efforts et vibrations de traction couplé à un verrouillage de sécurité de la tête à inertie, comporte ; une rotule en col de cygne 1 solidaire d'un axe 2 placé transversalement au sens de la marche du véhicule tracteur. La rotule col de cygne comporte 2 chapes 3 et 3' destinées à recevoir chacune un côté de la fixation des liens flexibles 5 et 5'. L'axe transversal 2 s'articule dans les logements lisses ou silenblocs 7 et 7' des 2 oreilles 6 et 6'. Les 2 oreilles 6 et 6' font partie de la platine de base 8 se fixant sur le véhicule tracteur. La platine de base 8 comporte différents niveaux de fixation permettant de prérégler l'ensemble du dispositif sur un véhicule tracteur en fonction d'une remorque donnée.L'axe d'articulation transversal 2 comporte 2 ergots 9 et 9' solidaires de celui-ci et s'appuyant en butée selon tout angle de rotation choisi de l'axe 2, alternativement sur les butées rigides 10 et 10' solidaire de la platine 8. As shown in Figures 1, 2, 3, the device for absorbing tensile forces and vibrations coupled to a safety lock of the inertia head, comprises; a swan neck ball joint 1 secured to an axis 2 placed transversely to the direction of travel of the towing vehicle. The swan neck ball joint has 2 yokes 3 and 3 'each intended to receive one side of the fixing of the flexible links 5 and 5'. The transverse axis 2 is articulated in the smooth housings or silenblocks 7 and 7 'of the 2 ears 6 and 6'. The 2 ears 6 and 6 'are part of the base plate 8 which is fixed to the towing vehicle. The base plate 8 has different levels of attachment making it possible to preset the entire device on a tractor vehicle as a function of a given trailer. The transverse articulation axis 2 comprises 2 lugs 9 and 9 ′ integral with it and bearing in abutment at any chosen angle of rotation of the axis 2, alternately on the rigid abutments 10 and 10 ′ secured to the plate 8.

Le dispositif de verrouillage de sécurité (figure 3) est caractérisé par sa situation solidaire du col de cygne ainsi suspendu. The safety locking device (Figure 3) is characterized by its position secured to the swan neck thus suspended.

Sur col de cygne 1 est fixé un élément d'articulation 12. L'axe d'articulation 14 comporte une potence articulée immobilisable en position verrouillage de la tête à inertie au moyen d'une goupille élastique amovible 13. La potence 14 reçoit une butée flexible 1 5 tangeante au point de contact avec la rotule en position verrouillage. La hauteur de compressibilité totale de la butée flexible 15 représentée par la distance (d) lorsqu'elle est en position verrouillage à l'axe vertical de la rotule d'attelage, est calculée et revendiquée de telle manière qu'elle est inférieure à la distance verticale totale nécessaire pour dételer la tête d'attelage de la rotule d'un diamètre (D). Le lien flexible 15 est dit à résistance souple progressive et autorise tous les mouvements habituels de la tête d'attelage sur la rotule en interdisant tout décrochage accidentel ou mauvais engagement de la tête à inertie sur la rotule. On a swan neck 1 is fixed an articulation element 12. The articulation axis 14 comprises an articulated stem immobilizable in the locking position of the inertia head by means of a removable elastic pin 13. The stem 14 receives a stop flexible 1 5 tangent to the point of contact with the ball joint in the locking position. The total compressibility height of the flexible stop 15 represented by the distance (d) when it is in the locked position with the vertical axis of the coupling ball, is calculated and claimed in such a way that it is less than the total vertical distance required to unhitch the coupling head from the ball joint with a diameter (D). The flexible link 15 is said to have progressive flexible resistance and allows all the usual movements of the coupling head on the ball joint by preventing any accidental stalling or improper engagement of the inertia head on the ball joint.

Claims

10) Device for absorbing shocks and vibrations at the coupling point for coupled assemblies, characterized in that it comprises a swan neck ball joint articulated on an axis transverse to the direction of travel in the horizontal plane suspended by flexible links , The transverse axis being limited in rotation by rigid stops, the swan neck swivel receiving a bracket with vertical axis of articulation positioning at will by controlled rotation and immobilized a flexible stop tangential to the ball joint to the vertical axis of that -this.

20) Device for absorbing shocks and vibrations at the coupling point for coupled assemblies according to claim 1, characterized in that the swan neck articulation occurs on an axis situated in a plane transverse to the direction of travel and positioned also parallel to the ground (the said axis being articulated in two housings by adjustment of lubricated direct sliding, or by ring known as silenbloc without lubrication with axial displacement and or longitudinal axial at very low amplitude).

30) shock and vibration absorbing device according to claim 1 characterized in that the axis of articulation of the swan neck ball joint is limited in angle of rotation in one direction and in the other around a position balance determined by flexible progressive stops working alternately in extension compression up to rigid rigid stops previously arranged.

40) Device for absorbing shocks and vibrations according to claim 1 characterized in that it comprises a safety device, making it possible to verify the positioning of the coupling head on the ball joint while protecting any accidental detachment.

50) shock and vibration absorbing device according to claim 1 characterized in that the flexible links are chosen according to their predominance of working axis, the upper flexible link being chosen according to a predominant work in extension, the link lower hose as a function of predominant compression work, all according to the characteristics sought for operation along the axes of the resulting forces applied during traction on the coupling ball.

60) shock and vibration absorbing device according to claim 1 characterized in that the flexible links, elastomers or similar materials of the same destinations and the same effects, are intended to absorb shocks and vibration frequencies and preserve the mechanical organs of the towing vehicle, trailer coupling head.