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Voiture école et son utilisation
La présente invention a pour objet une voiture école pour apprendre ou tester les réflexes d'un conducteur.
De nos jours, pour apprendre à des conducteurs une maîtrise aussi correcte que possible de leur véhicule, on organise des stages de conauite. Lors de ces stages, les véhicules sont amenées à rouler à une vitesse suffisante sur un revêtement glissant ou rendu glissant par l'utilisation d'eau et de savon, pour provoquer le dérapage du véhicule. Le conducteur accompagné d'un moniteur apprend alors la technique de débrayage et/ou la technique du contre-braquage.
Ces stages présentent divers inconvénients, dont - nécessité d'utiliser des quantités importantes d'eau, de savons, etc pour obtenir des surfaces ou des revêtements glissants ; - nécessité d'atteindre des vitesses élevées, d'où un risque d'accidents plus important, d'où la nécessité d'utiliser des surface de roulage de grande superficie ; - le moment du début de dérapage n'est pas contrôlable ; - la direction du dérapage est incontrôlable ; etc
La présente invention a pour objet une voiture école permettant d'obtenir des dérapages déjà à de faibles vitesses et sur une surface non traitée, le moment du début du dérapage pouvant être choisi par le moniteur.
La voiture selon l'invention est une voiture école pour apprendre ou tester les réflexes d'un conducteur. Cette voiture comporte des roues avants, des roues
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arrières, un volant de direction commandant la direction (l'arbre de direction) des roues avants, un système pour modifier la direction des roues arrières et pour provoquer un dérapage de la voiture, ledit système étant commandé par un dispositif non contrôlé par le volant.
De préférence, le système comprend un premier moyen pour maintenir la direction des roues dans une position correspondant à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, un deuxième moyen pour écarter la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, et un troisième moyen pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture.
Par exemple, le système comporte un élément pour contrôler la vitesse de déplacement de la position des roues arrières lors d'un mouvement écartant la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, et/ou lors d'un mouvement pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture. En particulier, ledit élément limite la vitesse du mouvement pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture.
Selon un mode de réalisation, la voiture comprend une butée pour limiter le mouvement d'écartement de la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture. Par exemple, les roues arrières sont portées par un mécanisme sur lequel agit un organe exerçant une force tendant à écarter la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture. Le mécanisme présente une pièce apte à prendre appui sur la butée après le
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mouvement d'écartement.
Selon une forme de réalisation particulière, le mécanisme comporte : * un pont ou support sur lequel sont articulées des pièces portant chacune une roue arrière, * un organe qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces pour créer un mouvement de pivotement de celles-ci, * un bras pivotant par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe lorsqu'il est commandé, et * un moyen de rappel agissant sur ledit bras à l'encontre de l'action de l'organe, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture.
De préférence, le mécanisme comporte : * un pont ou support sur lequel sont articulées une première pièce portant une première roue arrière et une deuxième pièce portant la deuxième roue arrière, * un premier organe qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces pour créer un mouvement de pivotement horlogique de celles-ci, * un premier bras pivotant par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe lorsqu'il est commandé pour créer un mouvement de pivotement horlogique desdies pièces, * un moyen de rappel agissant sur ledit premier bras à l'encontre de l'action de l'organe, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture, * un deuxième organe qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces pour créer un mouvement de pivotement anti-horlogique de celles-ci,
* un deuxième bras pivotant par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit deuxième organe lorsqu'il est commandé pour créer un mouvement anti-horlogique des
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pièces, et * un moyen de rappel agissant sur ledit deuxième bras à l'encontre de l'action de l'organe, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture.
Dans cette forme préférée, ledit premier organe et ledit deuxième organe ne forment avantageusement qu'un seul et même organe.
Dans cette forme préférée, il est avantageux de prévoir qu'une première butée et une deuxième butée limitent le mouvement des bras par les moyens de rappel.
Selon un détail d'une forme de réalisation, l'organe est un vérin hydraulique à double effets, ce vérin comportant deux chambres séparées entre elles par un piston et étant monté dans un circuit hydraulique comportant une pompe, ladite pompe amenant un fluide sous pression dans l'une desdites chambres pour déplacer le piston. Le piston est solidaire d'un élément ou d'une tige reliée auxdites pièces ou à une pièce intermédiaire reliée auxdites pièces. Avantageusement, une vanne ou un régulateur de débit limite le débit de fluide sortant d'une chambre lorsque la pompe est à l'arrêt.
L'invention a aussi pour objet une voiture caractérisée par un embrayage monté sur la colonne de direction des roues avants, ledit embrayage permettant dans une première position au conducteur d'agir grâce au volant sur la colonne de direction et empêchant dans une deuxième position au conducteur d'agir sur la colonne de direction. Ledit embrayage est connecté au dispositif de freinage de sorte que la commande du dispositif de freinage amenera l'embrayage dans sa deuxième position.
Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins ci-annexés qui montrent
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une forme de réalisation.
Dans ces dessins, - la figure 1 est une vue schématique d'un chassis d'une voiture ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un détail du châssis de la figure 1, et - la figure 3 est une vue schématique du circuit hydraulique et de commande.
La figure 1 montre un châssis 1 d'une voiture comportant des roues avants 2, des rcues arrières 3, un volant de direction 4 commandant la direction des roues avants 2, un système 5 pour modifier la direction des roues arrières et pour provoquer un dérapage de la voiture, ledit système étant commandé par un dispositif 6 non contrôlé par le volant 4.
Les roues arrières 3 sont portées par un mécanisme 7 sur lequel agit un organe 8 exerçant une force tendant à écarter la position des roues arrières 3 par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture (position représentée en traits pleins). Le mécanisme 7 présente une pièce 9 apte à prendre appui sur une butée 10 après le mouvement d'écartement.
Ce mécanisme 7 comporte : * un pont ou support 11 sur lequel sont articulées une première pièce 10a portant une première roue arrière 3a et une deuxième pièce lOb portant la deuxième roue arrière 3b, l'axe de pivotement A-A de ces pièces 10a, 10b étant sensiblement vertical, * un organe 8 qui, lorsqu'il est commandé, agit sur lesdites pièces 10a, 10b pour créer un mouvement de pivotement horlogique ou anti-horlogique de celles-ci, * un premier bras 12 pivotant (axe B-B) par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe 8 lorsqu'il
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est commandé pour créer un mouvement de-pivotement horlogique desdites pièces, et * un moyen de rappel ou ressort 13 agissant sur ledit premier bras 12 à l'encontre de l'action de l'organe 8, pour ramener les roues arrières dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture,
* un deuxième bras 14 pivotant (axe C-C) par rapport à la voiture et sur lequel agit ledit organe lorsqu'il est commandé pour créer un mouvement anti-horlogique des pièces 10a, 10b, et * un moyen de rappel ou ressort 15 agissant sur ledit deuxième bras 14 à l'encontre de l'action de l'organe 8, pour ramener les roues arrières 3a, 3b dans leur position correspondant au mouvement normal de la voiture.
Des butées 16,17 limitent le pivotement possible R des bras 12 et 14.
Le système comprend donc un premier moyen (constitué par les ressorts 13,15, par les butées et par les bras 12,14) pour maintenir la direction des roues dans une position correspondant à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, un deuxième moyen (organe 8) pour écarter la position des roues arrières par rapport à la position des roues arrières lors du mouvement normal de la voiture, et un troisième moyen (ressort 13 ou 15) pour ramener la position des roues arrières dans leur position lors du mouvement normal de la voiture.
L'organe 8 est constitué par un vérin à double effets, la tige 18 du piston est solidaire d'une barre 19 dont les extrémités sont articulées à des tiges 20 reliées à pivotement aux pièces 10a, 10b. La barre 19 porte un doigt 21 agencé pour prendre appui sur le bras 12 ou 14 pour provoquer le pivotement dudit bras.
Les ressorts présentent une extrémité attachée à un des bras et une autre extrémité attachée à une tige 22
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articulée au châssis 1.
Un embrayage 23 est monté sur la colonne de direction 24 des roues avants 2, ledit embrayage 23 permettant dans une première position au conducteur d'agir grâce au volant 4 sur la colonne de direction et empêchant dans une deuxième position au conducteur d'agir sur la colonne de direction. Ledit embrayage est connecté au dispositif de freinage 25 de sorte que la commande du dispositif de freinage amenera l'embrayage 23 dans sa deuxième position.
Le circuit hydraulique est représenté schématiquement à la figure 3.
Le vérin hydraulique 8 à double effets (ce vérin comportant deux chambres 8a, 8b séparées entre elles par un piston) est monté dans un circuit hydraulique comportant une pompe 26, ladite pompe 26 amenant un fluide sous pression par le conduit 27 ou 28 dans l'une desdites chambres pour déplacer le piston 8c. Le fluide est pompé d'un vase ou réservoir 29, passe à travers un dispositif anti reflux 33 et ensuite dans une vanne 30 pour envoyer le fluide dans la conduite 27 ou dans la conduite 28.
Le moteur de la pompe 26 et la vanne 30 sont commandés par un bouton de contrôle ou un récepteur 6.
Des conduites 31,32 s'étendent entre les chambres 8a, 8b et le vase ou réservoir 29, une vanne ou un régulateur de débit 34 étant monté sur chacune des conduites 31,32 pour limiter le débit de fluide sortant d'une chambre 8a, 8b. Ces vannes 34 sont commandées la pompe, c'est-à-dire sont activées lorsque la pompe est à l'arrêt. Ces vannes ou régulateurs permettent de règler la vitesse pour ramener les roues arrières dans leur position normale.
Le bouton ou récepteur 6 commande également un intérrupteur 40, qui, lorsqu'il est activé, entraîne que
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tout freinage provoque le débrayage entre la colonne de direction et le volant 4. Cet interrupteur 40 est donc monté sur un circuit reliant la pédale de frein 41 à l'embrayage 23.
Des particularités, avantages et détails de forme de réalisation sont donnés ci-après : - Le véhicule selon l'invention permet de simuler des situations de conduites exceptionnelles.
- Le train de roues arrières est directionnel par un système mécanique, hydraulique, etc, ce système pouvant être commandé par un moniteur installé dans le véhicule, par un automatisme programmable, par télécommande,...
- La colonne de direction peut être débrayable par un système électromagnétique, éventuellement couplée avec la pédale de frein pour simuler le blocage des roues.
- La commande du freinage des roues peut être indépendante pour simuler une différence d'adhérence.
- Tous les systèmes peuvent être gérés par un logiciel.
- Les freins peuvent être rendus inefficace ou simuler l'effet ABS.
- Le véhicule suivant l'invention permet déjà à de faibles vitesses (moins de 40 km/h par exemple) de simuler des conditions de conduite exceptionnelles, de servir de moyen pour affûter des réflexes, de servir pour tester des réflexes et des comportements de conducteurs en cas de circonstances exeptionnelles,...
- Les roues arrières pivotent d'un angle suffisant pour obtenir l'effet de dérapage. Un tel angle est par exemple compris entre 15 et 300. La commande du pivotement est de préférence rapide et sans effort. La remise des roues dans leur position normale peut être modulable, par exemple rapide, lente, automatique, etc.
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Les roues après pivotement's'étendent éventuellement dans un plan incliné par rapport au plan vertical.
- Le moment du pivotement des roues arrières peut être choisi, soit par un moniteur à bord du véhicule, soit par télécommande, soit par des capteurs ou des émetteurs placés sur le parcours du véhicule.
Lors d'une simulation de freinage sur sol glissant, la direction des roues avants sera débrayée.
De préférence, en outre, l'efficacité des freins sera réduite. Ce système permettra de simuler la reprise d'adhérence lors du relâchement du frein. La direction sera avantageusement reliée à une démultiplication pour simuler une butée de fin de course.
- L'efficacité des freins pourra être réglée (par exemple par le moniteur) et/ou pourra être modulée. Par exemple un système vibrateur pourra simuler l'effet ABS.
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School car and its use
The present invention relates to a school car for learning or testing the reflexes of a driver.
Nowadays, to teach drivers as good control as possible of their vehicle, we organize courses of conauite. During these internships, vehicles are driven to travel at a sufficient speed on a slippery surface or made slippery by the use of water and soap, to cause the vehicle to slip. The driver accompanied by an instructor then learns the declutching technique and / or the reverse steering technique.
These courses have various drawbacks, including - the need to use large quantities of water, soaps, etc. to obtain slippery surfaces or coatings; - need to reach high speeds, hence a greater risk of accidents, hence the need to use large rolling surfaces; - the time of the start of the wander is not controllable; - the direction of the skid is uncontrollable; etc
The subject of the present invention is a school car making it possible to obtain skids already at low speeds and on an untreated surface, the moment of the start of the skid being able to be chosen by the instructor.
The car according to the invention is a school car for learning or testing the reflexes of a driver. This car has front wheels, wheels
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rear, a steering wheel controlling the direction (the steering shaft) of the front wheels, a system for modifying the direction of the rear wheels and for causing the car to skid, said system being controlled by a device not controlled by the steering wheel .
Preferably, the system comprises a first means for maintaining the direction of the wheels in a position corresponding to the position of the rear wheels during normal movement of the car, a second means for deviating the position of the rear wheels from the position of the wheels rear during normal movement of the car, and a third means for returning the position of the rear wheels to their position during normal movement of the car.
For example, the system includes an element for controlling the speed of movement of the position of the rear wheels during a movement deviating the position of the rear wheels from the position of the rear wheels during normal movement of the car, and / or during a movement to return the position of the rear wheels to their position during normal movement of the car. In particular, said element limits the speed of movement to return the position of the rear wheels to their position during normal movement of the car.
According to one embodiment, the car comprises a stop to limit the movement of separation of the position of the rear wheels relative to the position of the rear wheels during the normal movement of the car. For example, the rear wheels are carried by a mechanism on which acts a member exerting a force tending to spread the position of the rear wheels relative to the position of the rear wheels during normal movement of the car. The mechanism has a part capable of bearing on the stop after the
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spreading movement.
According to a particular embodiment, the mechanism comprises: * a bridge or support on which are articulated parts each carrying a rear wheel, * a member which, when controlled, acts on said parts to create a pivoting movement of these, * an arm pivoting with respect to the car and on which said member acts when it is controlled, and * a return means acting on said arm against the action of the member, to bring back the rear wheels in their position corresponding to the normal movement of the car.
Preferably, the mechanism comprises: * a bridge or support on which are articulated a first part carrying a first rear wheel and a second part carrying the second rear wheel, * a first member which, when ordered, acts on said parts to create a clockwise pivoting movement for these, * a first arm pivoting relative to the car and on which said member acts when it is controlled to create a clockwise pivoting movement for said parts, * a return means acting on said first arm against the action of the member, to return the rear wheels to their position corresponding to the normal movement of the car, * a second member which, when controlled, acts on said parts to create an anti-clockwise pivoting movement thereof,
* a second arm pivoting relative to the car and on which said second member acts when it is controlled to create an anti-clockwise movement of the
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parts, and * a return means acting on said second arm against the action of the member, to return the rear wheels to their position corresponding to the normal movement of the car.
In this preferred form, said first member and said second member advantageously form only one and the same member.
In this preferred form, it is advantageous to provide that a first stop and a second stop limit the movement of the arms by the return means.
According to a detail of an embodiment, the member is a double-acting hydraulic cylinder, this cylinder comprising two chambers separated from each other by a piston and being mounted in a hydraulic circuit comprising a pump, said pump supplying a fluid under pressure in one of said chambers to move the piston. The piston is integral with an element or a rod connected to said parts or to an intermediate part connected to said parts. Advantageously, a valve or a flow regulator limits the flow of fluid leaving a chamber when the pump is stopped.
The invention also relates to a car characterized by a clutch mounted on the steering column of the front wheels, said clutch allowing the driver in a first position to act by means of the steering wheel on the steering column and preventing in a second position the driver to act on the steering column. Said clutch is connected to the braking device so that the control of the braking device will bring the clutch into its second position.
Special features and details of the invention will emerge from the following description in which reference is made to the attached drawings which show
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an embodiment.
In these drawings, - Figure 1 is a schematic view of a chassis of a car; - Figure 2 is a perspective view of a detail of the chassis of Figure 1, and - Figure 3 is a schematic view of the hydraulic and control circuit.
FIG. 1 shows a chassis 1 of a car comprising front wheels 2, rear tracks 3, a steering wheel 4 controlling the direction of the front wheels 2, a system 5 for modifying the direction of the rear wheels and for causing a skid of the car, said system being controlled by a device 6 not controlled by the steering wheel 4.
The rear wheels 3 are carried by a mechanism 7 on which a member 8 exerts a force tending to spread the position of the rear wheels 3 relative to the position of the rear wheels during normal movement of the car (position shown in solid lines) . The mechanism 7 has a part 9 able to bear on a stop 10 after the spacing movement.
This mechanism 7 comprises: * a bridge or support 11 on which are articulated a first part 10a carrying a first rear wheel 3a and a second part 10b carrying the second rear wheel 3b, the pivot axis AA of these parts 10a, 10b being substantially vertical, * a member 8 which, when controlled, acts on said parts 10a, 10b to create a clockwise or anti-clockwise pivoting movement thereof, * a first pivoting arm 12 (axis BB) relative to to the car and on which said member 8 acts when it
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is controlled to create a clockwise pivoting movement of said parts, and * a return or spring means 13 acting on said first arm 12 against the action of member 8, to return the rear wheels to their position corresponding to the normal movement of the car,
* a second pivoting arm 14 (axis CC) relative to the car and on which said member acts when it is controlled to create an anti-clockwise movement of the parts 10a, 10b, and * a return or spring means 15 acting on said second arm 14 against the action of the member 8, to return the rear wheels 3a, 3b to their position corresponding to the normal movement of the car.
Stops 16, 17 limit the possible pivoting R of the arms 12 and 14.
The system therefore comprises a first means (constituted by the springs 13,15, by the stops and by the arms 12,14) for maintaining the direction of the wheels in a position corresponding to the position of the rear wheels during normal movement of the car. , a second means (member 8) for deviating the position of the rear wheels from the position of the rear wheels during normal movement of the car, and a third means (spring 13 or 15) for bringing the position of the rear wheels into their position during normal movement of the car.
The member 8 is constituted by a double-acting cylinder, the rod 18 of the piston is integral with a bar 19, the ends of which are articulated with rods 20 pivotally connected to the parts 10a, 10b. The bar 19 carries a finger 21 arranged to bear on the arm 12 or 14 to cause the pivoting of said arm.
The springs have one end attached to one of the arms and another end attached to a rod 22
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articulated to the chassis 1.
A clutch 23 is mounted on the steering column 24 of the front wheels 2, said clutch 23 allowing the driver to act in a first position by means of the steering wheel 4 on the steering column and preventing the driver to act on the steering position in a second position. the steering column. Said clutch is connected to the braking device 25 so that the control of the braking device will bring the clutch 23 into its second position.
The hydraulic circuit is shown schematically in Figure 3.
The double-acting hydraulic cylinder 8 (this cylinder comprising two chambers 8a, 8b separated from each other by a piston) is mounted in a hydraulic circuit comprising a pump 26, said pump 26 bringing a pressurized fluid through the conduit 27 or 28 into the 'one of said chambers for moving the piston 8c. The fluid is pumped from a vase or reservoir 29, passes through an anti-reflux device 33 and then into a valve 30 to send the fluid in the pipe 27 or in the pipe 28.
The pump motor 26 and the valve 30 are controlled by a control button or a receiver 6.
Lines 31,32 extend between the chambers 8a, 8b and the vessel or reservoir 29, a valve or a flow regulator 34 being mounted on each of the lines 31,32 to limit the flow of fluid leaving a chamber 8a , 8b. These valves 34 are controlled the pump, that is to say are activated when the pump is stopped. These valves or regulators allow the speed to be adjusted to return the rear wheels to their normal position.
The button or receiver 6 also controls a switch 40, which, when activated, causes that
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any braking causes disengagement between the steering column and the steering wheel 4. This switch 40 is therefore mounted on a circuit connecting the brake pedal 41 to the clutch 23.
Special features, advantages and details of embodiment are given below: - The vehicle according to the invention makes it possible to simulate exceptional driving situations.
- The rear wheel set is directional by a mechanical, hydraulic system, etc., this system can be controlled by a monitor installed in the vehicle, by a programmable automation, by remote control, ...
- The steering column can be disengaged by an electromagnetic system, possibly coupled with the brake pedal to simulate the locking of the wheels.
- The wheel braking control can be independent to simulate a difference in grip.
- All systems can be managed by software.
- The brakes can be rendered ineffective or simulate the ABS effect.
- The vehicle according to the invention already allows at low speeds (less than 40 km / h for example) to simulate exceptional driving conditions, to serve as a means for sharpening reflexes, to serve for testing reflexes and behavior of drivers in exceptional circumstances, ...
- The rear wheels rotate by an angle sufficient to obtain the skid effect. Such an angle is for example between 15 and 300. The control of the pivoting is preferably rapid and effortless. Returning the wheels to their normal position can be adjustable, for example fast, slow, automatic, etc.
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The wheels after pivoting 'eventually extend in an inclined plane relative to the vertical plane.
- The moment of pivoting of the rear wheels can be chosen, either by a monitor on board the vehicle, or by remote control, or by sensors or transmitters placed on the route of the vehicle.
During a braking simulation on slippery ground, the direction of the front wheels will be disengaged.
Preferably, moreover, the effectiveness of the brakes will be reduced. This system will simulate the recovery of grip when the brake is released. The direction will advantageously be linked to a gear reduction to simulate an end-of-travel stop.
- The effectiveness of the brakes can be adjusted (for example by the instructor) and / or can be adjusted. For example, a vibrator system can simulate the ABS effect.