FR2701683A1 - Management of an unguided motor vehicle, including a special-purpose vehicle with two manual steering control elements. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une commande, en particulier une direction d'un véhicule automobile non guidé demandant, en plus d'un conducteur pour la marche avant, un second conducteur pour la marche arrière. L'élément de commande manuelle du second conducteur peut être relié fonctionnellement à l'élément de commande manuelle de direction (4) du premier conducteur (3) par un simple système d'émetteur et de récepteur (14). La commande ou, plus spécialement, la direction, peut ainsi être réalisée essentiellement de la même façon qu'une direction classique pour seulement un conducteur. Applicable aux véhicules blindés par exemple et à des véhicules à usage spécial pour des interventions en cas de catastrophes.The invention relates to a control, in particular a steering of an unguided motor vehicle requiring, in addition to a driver for forward gear, a second driver for reverse gear. The second driver's manual control element can be operatively linked to the first driver's (3) manual steering control element (4) by a simple transmitter and receiver system (14). The control or, more especially, the steering, can thus be carried out essentially in the same way as a conventional steering for only one driver. Applicable to armored vehicles, for example, and special purpose vehicles for disaster response.

Description

L 'invention concerne une direction d'un véhicule automobile non guidé,The invention relates to a direction of an unguided motor vehicle,

comprenant un premier élément de commande manuelle de la direction pouvant être actionné arbitrairement et constitué par exemple par un volant de direction, qui est disposé à une entrée d'un engrenage ou mécanisme d'entrée dont la sortie est  comprising a first manually controllable directional control member constituted by, for example, a steering wheel, which is disposed at an input of a gear or input mechanism whose output is

accouplée à un actionneur pour manoeuvrer des organes de direction, par exemple les roues directrices du véhicule automobile, et comprenant un élément de commande ma-13 nuelle supplémentaire prévu pour des phases de fonc-  coupled to an actuator for operating steering members, for example the steering wheels of the motor vehicle, and comprising an additional control element 13 provided for operating phases of operation.

tionnement particulières, qui attaque un émetteur relié fonctionnellement à un récepteur disposé sur l'engrenage d'entrée et pouvant être couplé arbitrairement à une  particular to a transmitter operably connected to a receiver on the input gear that can be arbitrarily coupled to a

entrée de cet engrenage.input of this gear.

Une telle direction est l'objet du document DE 37 42 012 AI Selon ce document, le véhicule est dirigé normalement à l'aide d'un volant Dans des cas particuliers, la conduite du véhicule peut s'effectuer aussi à l'aide d'un levier de commande qui, d'une part,20 permet de régler la vitesse du véhicule ou d'actionner  Such a direction is the object of document DE 37 42 012 AI. According to this document, the vehicle is normally driven by means of a steering wheel. In particular cases, the driving of the vehicle can also be carried out by means of a steering wheel. a control lever which, on the one hand, makes it possible to adjust the speed of the vehicle or to actuate

son frein, par l'intermédiaire d'un câble de transmis-  its brake, by means of a transmission cable

sion ou analogue, et actionne d'autre part un transmet-  sion or the like, and shall, on the other hand,

teur ou émetteur électrique commandant, quant à lui, un moteur électrique accouplable à la colonne de direction  electric transmitter or transmitter, meanwhile, an electric motor that can be connected to the steering column

et commande ainsi la direction du véhicule.  and thus controls the direction of the vehicle.

Par le document DE 40 25 697 AI, il est connu, dans ce contexte, d'interposer un embrayage à rattrapage entre la colonne de direction portant le volant et le moteur électrique relié fonctionnellement à elle, en cas30 de commande au moyen d'un levier ou analogue, embrayage qui est destiné à garantir, sans que cela demande des dispositions supplémentaires, qu'on ne soit pas obligé d'entraîner en même temps le moteur électrique mentionné lors de la manoeuvre du volant.35 S'agissant de véhicules spéciaux pour usages civils ou militaires, par exemple de véhicules blindés  By the document DE 40 25 697 AI, it is known, in this context, to interpose a catch-up clutch between the steering column carrying the steering wheel and the electric motor operatively connected to it, in case of control by means of a lever or the like, clutch which is intended to guarantee, without this requiring additional provisions, that it is not necessary to drive at the same time the electric motor mentioned when the steering wheel is operated.35 As for special vehicles for civil or military use, for example armored vehicles

de reconnaissance ou de véhicules destinés à des inter-  reconnaissance vehicles or vehicles intended for

ventions en cas de catastrophes, il est souvent impos-  in the event of disasters, it is often impossible to

sible ou inadéquat, lors d'une marche arrière, de laisser conduire le véhicule par le conducteur à partir de son siège normal de conducteur Il est certes pos- sible, en principe, de prévoir pour de tels véhicules un conducteur supplémentaire de marche arrière, placé de façon optimale pour une marche arrière, qui exécute en cas de besoin la manoeuvre de marche arrière Cependant, on dispose souvent de peu de place seulement dans de tels véhicules L'inclusion d'un conducteur particulier de marche arrière n'est donc pas possible sans que cela pose des problèmes puisque l'espace disponible doit être maintenu libre pour d'autres membres de l'équipage, devant accomplir des fonctions particulières, par exemple l'orientation d'un canon d'eau de lutte contre l'incendie Il s'y ajoute la complication que ces autres membres de l'équipage occupent souvent des positions  In the event of a reversing, it is possible, in principle, for such vehicles to provide an additional reversing conductor for driving the vehicle by the driver from his normal driver's seat. optimally placed for a reverse gear, which executes the reverse maneuver if necessary. However, there is often little space available in such vehicles The inclusion of a particular reverse gear is therefore not possible without causing any problems since the available space must be kept free for other members of the crew, who must perform particular functions, for example the orientation of a fire-fighting water cannon There is also the complication that these other crew members often occupy positions

différentesdans le véhicule pour l'exécution des fonc-  in the vehicle for the performance of the

tions qui leur sont conférées, par exemple parce qu'une tourelle pivotante, dans laquelle sont placés ces autres  given to them, for example because a swivel turret, in which are placed these other

membres de l'équipage, doit être tournée pour le poin-  members of the crew, must be rotated for

tage d'une bouche à feu ou pour l'orientation d'un canon  of a gun or for the orientation of a gun

à eau lors d'une intervention.to water during an intervention.

L Tinvention a donc pour but de créer, moyen-  The aim of the invention is therefore to create,

nant une dépense de construction réduite, une direction convenant particulièrement à de tels véhicules à usage spécial. Selon l'invention, on obtient ce résultat par  a reduced construction cost, a direction particularly suitable for such special purpose vehicles. According to the invention, this result is obtained by

le fait que, dans le cas de véhicules comprenant plu-  the fact that, in the case of vehicles comprising several

sieurs membres d'un équipage assis suivant des orienta-  members of a crew seated according to

tions différentes pendant une intervention, notamment dans le sens de la marche avant et dans le sens de la marche arrière, un élément de commande manuelle avec un émetteur coordonné est prévu pour chacun de ces membres de l'équipage et la commande de la direction pour la marche arrière est rendue possible chaque fois au membre de l'équipage placé le plus favorablement pour une marche arrière et que des organes de commande de dispositifs indépendants de la direction, normalement à actionner par les autres membres de l'équipage, sont en partie au moins commutables, pour la marche arrière, à  during an intervention, in particular in the direction of forward and reverse, a manual control element with a coordinated transmitter is provided for each of these crew members and the control of the steering for the reverse is made possible each time to the most favorably placed crewmember for a reverse gear and that control devices of devices independent of the steering, normally to be operated by the other members of the crew, are partly at least switchable, for reversing, to

une "fonction conduite".a "driving function".

L'invention est basée sur le concept général qui consiste à permettre la conduite ou la direction 1 O d'un véhicule à usage spécial à autant de membres que possible de l'équipage afin que, en cas de besoin, une marche arrière puisse être effectuée sans retard En utilisant des systèmes d'émetteur-récepteur de la manière indiquée au début, la conduite ou la direction du véhicule peut être rendue possible, moyennant une faible dépense de construction, à de nombreux membres ou  The invention is based on the general concept of allowing the driving or steering of a special purpose vehicle to as many members as possible of the crew so that, if necessary, a reverse gear can be without delay By using transceiver systems as indicated at the beginning, the steering or steering of the vehicle may be made possible, at low construction cost, for many members or

à tous les membres de l'équipage.to all members of the crew.

Pour ce qui concerne la disposition des éléments de commande manuelle supplémentaires pour les autres membres de l'équipage, on a en effet une grande liberté puisque l'on peut utiliser pratiquement tous les systèmes d'émetteur-récepteur désirés, qu'ils soient mécaniques, électriques ou fluidiques Il est avantageux en plus qu'il suffise que le récepteur sur l'engrenage d'entrée du premier élément de commande manuelle soit en mesure de générer des efforts relativement réduits, correspondant par exemple à ceux fournis par l'être  With regard to the provision of additional manual control elements for other members of the crew, there is indeed a great freedom since it is possible to use practically all the desired transceiver systems, whether mechanical Furthermore, it is advantageous for the receiver on the input gear of the first manual control element to be able to generate relatively small forces, corresponding, for example, to those supplied by the operator.

humain actionnant le premier élément de commande ma-  human actuating the first control element

nuelle En effet, tous les servomoteurs ou analogues coordonnés au premier élément de commande manuelle, ou commandés par lui, entrent également en action, sans  In fact, all the servomotors or the like coordinated with or controlled by the first manual control element also come into action without

problème, lorsque la commande s'effectue par l'inter-  problem, when the order is made through

médiaire des autres éléments de commande manuelle.  other types of manual control.

Grâce à la flexibilité de construction que  Thanks to the construction flexibility that

possèdent généralement les systèmes d'émetteur-récep-  typically have the transmitter-receiver systems

teur, un élément de commande manuelle suppémentaire avec  an additional manual control element with

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l'émetteur qui lui est coordonné, peut être déplacé entre une position d'utilisation et une position de non-utilisation à l'extérieur d'une zone de séjour ou de travail d'un opérateur Il est ainsi tenu compte du fait que l'opérateur prévu pour l'élément de commande ma- nuelle supplémentaire doit généralement accomplir d'autres taches, pour lesquelles il pourrait être gêné par un élément de commande manuelle supplémentaire  the transmitter which is coordinated with it, can be moved between a position of use and a position of non-use outside a living or working area of an operator It is thus taken into account that the The operator intended for the additional manual control element must generally perform other tasks, for which he might be hampered by an additional manual control element.

restant en permanence à la position d'utilisation.  remaining permanently at the position of use.

On peut également prévoir que l'émetteur soit capable de coopérer de l'extérieur d'un véhicule  It is also possible that the transmitter is able to cooperate from outside a vehicle

avec le récepteur coordonné à la direction du véhicule.  with the receiver coordinated to the direction of the vehicle.

D'autres caractéristiques et avantages de  Other features and benefits of

l'invention ressortent par ailleurs de la description  the invention is also apparent from the description

qui va suivre de modes de réalisation préférés mais nullement limitatifs, représentés sur le dessin, dans lequel: la figure 1 est une coupe longitudinale schématisée de la partie avant d'un véhicule blindé sur roues; la figure 2 est une vue de dessus d'un véhicule blindé muni d'une tourelle de tir; et la figure 3 est une vue d'un engrenage  which will follow of preferred embodiments but not limiting, shown in the drawing, in which: Figure 1 is a schematic longitudinal section of the front portion of a wheeled armored vehicle; Figure 2 is a top view of an armored vehicle with a firing turret; and FIG. 3 is a view of a gear

d'entrée ainsi que d'un récepteur couplable à lui.  input as well as a receiver couplable to it.

Selon la figure 1, la partie avant d'un véhicule blindé 1 sur roues contient un siège 2 pour le pilote Comme dans les véhicules automobiles usuels, le pilote 3 peut commander la direction de marche du  According to FIG. 1, the front part of an armored vehicle 1 on wheels contains a seat 2 for the driver As in the usual motor vehicles, the pilot 3 can control the running direction of the

véhicule 1 au moyen d'un volant 4.vehicle 1 by means of a steering wheel 4.

Le volant 4 est installé sur l'arbre d'entrée d'un engrenage d'entrée 5 qui est relié par un arbre de sortie 6 à une tête de commande 7 d'un vérin hydraulique de direction à crémaillère qui, par l'intermédiaire d'une timonerie de direction non représentée, oriente les roues directrices du véhicule 1 en conformité avec  The flywheel 4 is installed on the input shaft of an input gear 5 which is connected by an output shaft 6 to a control head 7 of a rack-and-pinion hydraulic steering cylinder which, via of an unrepresented steering linkage, orients the steering wheels of the vehicle 1 in accordance with

l'angle de rotation du volant 4.the angle of rotation of the steering wheel 4.

Le siège 2 est réglable en hauteur, de manière que le pilote 3 puisse d'une part voir dans le sens de la marche avant du véhicule 1, à la position basse représentée du siège 2, par des moyens de vision 8 (périscope) D'autre part, à une position relevée non représentée du siège 2, le pilote 3, après avoir  The seat 2 is adjustable in height, so that the pilot 3 can on the one hand see in the direction of the forward movement of the vehicle 1, in the low position represented by the seat 2, by means of vision 8 (periscope) D on the other hand, at a raised position not shown in seat 2, the pilot 3, after having

ouvert une trappe 9, peut passer sa tête hors du véhi-  open a hatch 9, can pass his head out of the vehicle.

cule pour voir. Cependant, vers l'arrière, le pilote 3 n'a généralement qu'une vue limitée, par des rétroviseurs ou analogues, de sorte que des marches arrière effectuées à des vitesses relativement élevées ou sur des distances relativement grandes par le pilote 3 sont extrêmement dangereuses. Pour cette raison, de tels véhicules sont conduits lors de la marche arrière par un second pilote  to see. However, towards the rear, the pilot 3 generally has only a limited view, by mirrors or the like, so that backward steps made at relatively high speeds or over relatively large distances by the pilot 3 are extremely dangerous. For this reason, such vehicles are driven in reverse by a second driver

(pilote de marche arrière).(reverse pilot).

Selon la figure 2, la fonction de pilote de marche arrière peut être assurée par les membres de l'équipage du véhicule se trouvant dans la tourelle de tir 10 Lorsque la tourelle 10 est pointée avec le canon droit devant, c'est-à-dire dans la position dite de douze heures, le tireur-pointeur Il peut agir comme pilote de marche arrière en tournant son siège vers l'arrière et en manoeuvrant un volant de direction  According to FIG. 2, the function of a reversing pilot can be ensured by the members of the vehicle crew in the firing turret 10 When the turret 10 is pointed with the gun straight ahead, that is, say in the so-called twelve-hour position, the shooter-pointer He can act as a reversing pilot by turning his seat backwards and by maneuvering a steering wheel

supplémentaire 12 qui y est installé, volant qui ac-  12 installed there, flying which

tionne un émetteur 13 en liaison fonctionnelle, quant à lui, avec un récepteur 14 visible sur la figure 1 Ce récepteur peut être couplé à une entrée correspondante de l'engrenage d'entrée 5 d'une manière qui sera décrite  A transmitter 13 is connected in functional connection with a receiver 14 visible in FIG. 1. This receiver can be coupled to a corresponding input of the input gear 5 in a manner to be described.

ci-après, et être découplé de cette entrée A la posi-  below, and be decoupled from this entry at the

tion couplée, c'est le récepteur 14 qui actionne la direction du véhicule à la place du pilote 3, par  coupled, it is the receiver 14 which actuates the direction of the vehicle instead of the pilot 3, by

l'intermédiaire de l'engrenage d'entrée 5 et en confor-  through the input gear 5 and in accordance with

mité avec le changement de position du volant 12 sur  mitted with the change of position of the steering wheel 12 on

l'émetteur 13.the transmitter 13.

Au cas o la tourelle 10 est tournée de 180 par rapport à la position illustrée sur la figure 2 et est dirigée vers l'arrière à la position dite de six heures, le chef 15 du véhicule blindé peut assurer la fonction de pilote de marche arrière du fait que l'unité de commande manuelle 16, servant normalement au pointage du canon, est commutée à une "fonction conduite" à laquelle cette unité commande un autre émetteur 17 pouvant également être amené en liaison fonctionnelle  In the case where the turret 10 is rotated 180 relative to the position shown in Figure 2 and is directed rearward to the so-called six-hour position, the head 15 of the armored vehicle can perform the reverse pilot function. because the manual control unit 16, normally used for pointing the barrel, is switched to a "driving function" to which this unit controls another transmitter 17 which can also be brought into functional connection

avec le récepteur 14.with the receiver 14.

L'émetteur 13 ou l'émetteur 17 et le récepteur 14 peuvent être reliés fonctionnellement entre eux de toute manière désirée, quant au principe, par exemple  The transmitter 13 or the transmitter 17 and the receiver 14 can be operably connected to each other in any desired manner, as for the principle, for example

mécaniquement par des câbles de transmission ou ana-  mechanically by means of transmission cables or

logues Au lieu de cela, des liaisons fluidiques, en particulier des liaisons hydrauliques, de même que des  Instead, fluidic connections, particularly hydraulic connections, as well as

liaisons électriques, sont possibles aussi.  electrical connections, are possible too.

La figure 3 montre à titre d'exemple une exécution de l'engrenage d'entrée 5 Celui-ci possède un arbre d'entrée 18 dont une extrémité est reliée au volant 4 qui n'est pas représenté ici (voir la figure 1) et à l'autre extrémité duquel peut être couplé le  FIG. 3 shows by way of example an execution of the input gear 5. This has an input shaft 18, one end of which is connected to the flywheel 4 which is not shown here (see FIG. 1). and at the other end of which can be coupled the

récepteur 14 L'arbre d'entrée est accouplé en perma-  receiver 14 The input shaft is permanently coupled

nence, par des roues dentées non visibles, à l'arbre de sortie 19, auquel est raccordé de façon articulée  nence, by not visible gears, to the output shaft 19, to which is connected in an articulated manner

l'arbre 6 visible sur la figure 1.the shaft 6 visible in FIG.

Entre le récepteur 14 et l'extrémité dirigée  Between the receiver 14 and the directed end

vers lui de l'arbre d'entrée 18, on a prévu un accou-  towards it from the input shaft 18, provision is made for a

plement 20 qui peut être réalisé à la façon d'un accou-  which can be done in the manner of an

plement à griffes Dans ce but, on a calé sur l'extré-  To this end, we have stalled on the extreme

mité représentée à droite à la figure 3 de l'arbre d'entrée 18, un manchon 21 pourvu d'une extrémité dentée coopérant avec un pignon 22 portant une denture frontale correspondante et qui est calé sur un arbre de sortie axialement mobile 23 du récepteur 14 Lorsque l'arbre 23 est amené à sa position décalée vers la droite, comme représenté au-dessus de l'axe de l'arbre 23 sur la figure 3, l'accouplement 20 est débrayé Quand l'arbre 23 est déplacé vers la gauche, comme indiqué au-dessous de l'axe de l'arbre 23, les dentures du manchon 21 et du pignon 22 sont amenées en prise l'une avec l'autre, ce qui veut dire que l'accouplement 20 est embrayé L'arbre  shown in Figure 3 of the input shaft 18, a sleeve 21 provided with a toothed end cooperating with a pinion 22 bearing a corresponding front toothing and which is wedged on an axially movable output shaft 23 of the receiver When the shaft 23 is moved to its rightward shifted position, as shown above the axis of the shaft 23 in FIG. 3, the coupling 20 is disengaged When the shaft 23 is moved to the left, as indicated below the axis of the shaft 23, the teeth of the sleeve 21 and the pinion 22 are brought into engagement with each other, which means that the coupling 20 is engaged L 'tree

23 est en outre couplé de façon permanente, sans possi-  23 is also permanently coupled, without the possibility

bilité de rotation relative, mais axialement mobile, à  relative rotational, but axially mobile,

une roue menée 24 du récepteur 14, qui est mû ou com-  a driven wheel 24 of the receiver 14, which is moved or com-

mandé de façon non représentée par l'un des émetteurs 13  not shown by one of the transmitters 13

ou 17.or 17.

Le déplacement axial de l'arbre de sortie 23 pour le débrayage et l'embrayage de l'accouplement 20, est possible au moyen d'un élément de positionnement non représenté, pouvant être réalisé par exemple comme un levier, un vérin hydraulique ou pneumatique ou un électroaimant. Le pilote de marche arrière peut aussi, au besoin, se trouver à l'extérieur du véhicule au cas o l'émetteur 13 coordonné à l'élément de commande manuelle de direction du pilote de marche arrière peut coopérer par une liaison sans fil ou par un câble souple ou  The axial displacement of the output shaft 23 for disengaging and clutching the coupling 20 is possible by means of a not shown positioning element, which can be made for example as a lever, a hydraulic or pneumatic cylinder. or an electromagnet. The reversing pilot may also, if necessary, be outside the vehicle in the case where the transmitter 13 coordinated with the reversing pilot's manual control element can cooperate by a wireless link or by a flexible cable or

analogue avec le récepteur 14.analogue with the receiver 14.

Claims (3)

REVENDI CATI ONSREVENDI CATI ONS 1 Direction d'un véhicule automobile non guidé, comprenant un premier élément de commande manuelle de la direction pouvant être actionné arbitrairement et constitué par exemple par un volant de direction, qui est disposé à une entrée d'un engrenage ou mécanisme d'entrée dont la sortie est accouplée à un actionneur pour manoeuvrer des organes de direction, par exemple  1 Direction of an unguided motor vehicle, comprising a first manually controllable directional steering element, for example constituted by a steering wheel, which is arranged at an input of a gear or input mechanism of which the output is coupled to an actuator to manipulate steering members, for example les roues directrices du véhicule automobile, et com-  the steering wheels of the motor vehicle, and I O prenant un élément de commande manuelle supplémentaire prévu pour des phases de fonctionnement particulières,  I O taking an additional manual control element intended for particular phases of operation, qui attaque un émetteur relié fonctionnellement à un récepteur disposé sur l'engrenage d'entrée et pouvant être couplé arbitrairement à une entrée de cet engre-  which drives an emitter operatively connected to a receiver disposed on the input gear and which can be arbitrarily coupled to an input of this gear nage, caractérisée en ce que, dans le cas de véhicules comprenant plusieurs membres d'un équipage assis suivant des orientations différentes pendant une intervention, notamment dans le sens de la marche avant et dans le sens de la marche arrière, un élément de commande manuelle ( 12, 16) avec un émetteur ( 13, 17) coordonné sont prévus pour chacun de ces membres de l'équipage et la commande de la direction pour la marche arrière est rendue possible chaque fois au membre de l'équipage placé le plus favorablement pour une marche arrière et que des organes de commande de dispositifs indépendants de la direction, normalement à actionner par les autres  characterized in that, in the case of vehicles comprising several members of a crew seated in different orientations during an intervention, in particular in the direction of forward and reverse travel, a manual control element (12, 16) with a coordinated transmitter (13, 17) are provided for each of these crew members and the steering control for the reverse gear is made possible each time to the most favorably placed crew member. for a reversing and that control devices of devices independent of the direction, normally to actuate by the others membres de l'équipage, sont en partie au moins commu-  part of the crew, are at least partly tables, pour la marche arrière, à une "fonction con-  tables, for the reverse gear, to a "function duite"r.pick "r. 2 Direction selon la revendication 1, caracté-  2 Steering according to claim 1, characterized risée en ce que l'élément de commande manuelle supplé-  in that the additional manual control element mentaire ( 12, 16) ainsi que l'émetteur ( 13, 17) coor-  (12, 16) and the issuer (13, 17) co-ordinate donné sont réglables entre une position d'utilisation et une position de non-utilisation à l'extérieur d'une zone  given are adjustable between a position of use and a position of non-use outside a zone de séjour ou de travail d'un membre d'équipage ( 11, 15).  stay or work of a crew member (11, 15). 3 Direction selon la revendication I ou 2, caractérisée en ce que l'émetteur ( 13) est capable de coopérer de l'extérieur d'un véhicule ( 1) avec le  3 Steering according to claim I or 2, characterized in that the transmitter (13) is able to cooperate from the outside of a vehicle (1) with the récepteur ( 14) coordonné à la direction du véhicule.  receiver (14) coordinated to the direction of the vehicle.