Brevet FR2121749A1 — publié le 19720825

l'invention concerne une machine de travail roulante comportant un châssis roulant en forme de corps creux auquel sont suspendues, au moyen de bras oscillants transversaux, les roues qui sont réglables au moyen de cylindres hydrauliques. 5 Dans les machines de travail roulantes de ce gen re, par exemple les grues roulantes, les excavateurs etc., qui sont par exemple munie de bandages de la dimension 16,00-25, il apparaît en service des charges par roue d'environ 15 à 20 t. Pour pouvoir rouler sur les voies publiques malgré ces dimensions 10 et ces chargea, il faut que les machines de travail répondent par leurs dimensions extérieures aux dispositions du code de la route. Pour cette raison, les roues de ces machines de travail roulantes sont réglées par des cylindres hydrauliques ; par exemple, on procède en vue du travail à un élargissement de.voie d'environ 15 850 mm qui s'accompagne d'une modification de hauteur d'environ 600 mm. Or cela nécessite de très grands cylindres hydrauliques de réglage. Mais l'agencement de ces cylindres de réglage se heurte à de sérieuses difficultés car l'encombrement, en soi déjà grand, des machinés de travail est encore accru par les cy-20 lindres hydrauliques. L'invention a pour but de fournir une machine de travail roulante dans laquelle les cylindres hydrauliques nécessaires au réglage des roues n'augmentent pas l'encombrement. Selon l'invention, ce problème est résolu par le 25 fait que les cylindres hydrauliques sont disposés dans la cavité du châssis roulant et sont reliés chacun au bras oscillant transversal correspondant par un levier coudé et une tige transversale. Grâce à cela, on tire parti pour l'installation des cylindres hydrauliques de la cavité délimitée par le châssis roulant dans 30 les machines de travail roulantes connues, de sorte que l'on peut les installer sans accaparer de façon gênante un espace utile de la machine de travail. Un autre avantage réside dans le fait que les cylindres hydrauliques sont aussi protégés par le châssis roulant ce qui est important en particulier dans les excavateurs 35 et machines similaires, car un très fort encrassement des cylindres hydrauliques peut nuire à leur fonctionnement. 72 00795 2 2121749 <> l'invention est expliquée plus en détail dans la description ci-après qui porte sur une partie de châssis roulant, représenté schématiquement sur les dessins ci-annexés, en lesquels : 5 - la figure 1 est une élévation schématique par l'avant, fortement simplifiée, du~châssis roulant et des parties essentielles de l'essieu avant, les roues avant étant réglées à une hauteur différente, - la figure 2 est un plan partiellement en coupe 10 de la partie avant du châssis roulant et de l'essieu avant selon la figure 1. - la machine de travail roulante comporte un châssis roulant d'un seul tenant 1 dont la partie avant, reliée à l'essieu avant du véhicule, est seule représentée sur les figu-15 res 1 et 2. A ce châssis roulant 1 sont suspendues les deux roues avant 3, avec leurs fusées 4, grâce à une suspension de roue 2 symétrique relativement à l'axe longitudinal du châssis. Chaque suspension de roue 2 est en outre munie d'un dispositif de réglage de carrossage '5. 20 le châssis roulant 1 constitue une poutre creuse en caisson et est formé de plusieurs éléments soudés ensemble, dont l'élément antérieur 11 et l'élément porteur antérieur 12 sont représentés entièrement sur la figure 2, tandis que l'élément central 13 faisant suite à l'élément porteur 12 n'est repré-25 senté que partiellement, les autres éléments du châssis roulant 1, qui ne sont pas représentés, ont une structure analogue, les deux suspensions indépendantes de roue 2 sont suspendues à l'élément porteur antérieur 12 et, pour cette raison, cet élément est sous la forme d'une pièce d'acier coulé, afin qu'il 30 puisse absorber sans déformations excessives les forces qui lui sont transmises par les suspensions de roue. Sur cette pièce sont formés dès l'origine les éléments de raccordement destinés à la suspension de roue, par exemple des consoles destinées à des pivots d'articulation, l'élément antérieur 11 et l'élément central 35 13 sont formés de tôle d'acier soudée et sont soudés à l'élément porteur 12. l'élément antérieur 11 est fermé vers l'avant par une culasse 14 qui est partiellement insérée dans cet élément et vissée à celui-ci. 72 00795 3 2121749 les suspensions 2 des roues avant 3 sont symétriques relativement à l'axe médian longitudinal du châssis roulant 1 et, pour cette raison, on ne décrit ci-après que la suspension d'une seule roue. La roue avant 3 est articulée par un seul Taras 5 oscillant transversal 21 à l'élément porteur 12 du châssis roulant 1. Le "bras oscillant transversal 21 est d'une seule pièce et présente une section sensiblement en ïï. A son extrémité extérieure, il est relié par un accouplement à cardan 22 à l'extrémité inférieure de la fusée 4. L'un deê axes d'articulation de 10 l'accouplement .à cardan 22 est aligné parallèlement à l'axe médian du châssis roulant 1. A son extrémité intérieure, le "bras oscillant transversal 21 est relié à l'élément porteur 12 par une chape 23 dont l'axe de rotation est également aligné parallèlement à l'axe médian longitudinal du châssis roulant 1. Le bras 15 oscillant transversal 21 forme ainsi de façon connue un bras oscillant triangulaire. Le soutien de la roue 3 sur le bras oscillant transversal 21 est encore assuré par un cylindre de réglage de carrossage 24 qui est relié d'une part au bras oscillant transversal 21 entre les deux articulations 22 et 23 de celui-ci par 20 une articulation à pivot 25, et d'autre part à la partie supérieure de la fusée 4 par un accouplement à cardan 26. L'axe de rotation de l'articulation à pivat 25 et l'un des axes de rotation de l'accouplement à cardan 26 sont alignés parallèlement à l'axe médian longitudinal du châssis roulant 1. Pour le soutien 25 de la partie supérieure de la fusée 4 dans la direction longitudinale du véhicule, on a prévu un bras oscillant longitudinal 27 qui est pratiquement aligné parallèlement à l'axe médian du châssis roulant et est relié d'une part par un joint sphérique 28 à la partie supérieure de la fusée 4, et d'autre part, par un joint 30 sphérique 29, à une partie non représentée du châssis roulant. Bans chacun des deux accouplements à cardan 22 et 26, le deuxième axe de rotation est pratiquement aligné verticalement. Ces axes sont situés sur une ligne droite qui passe aussi par le centre du joint sphérique 28 et constitue ainsi l'axe de direction de la 35 roue avant 3. Pour la transmission des forces de direction, parallèlement au bras oscillant longitudinal 27 est encore prévu un deuxième bras oscillant longitudinal non représenté qui est relié d'une part par un joint sphérique 31 à un levier de direction 32 72 00795 4 2121749 disposé sur la fusée 4 et d'autre part, de façon connue, au mécanisme de direction non représenté. Les forces de sustentation de roue exercent sur le bras oscillant transversal 21 un couple qui tend à le faire tour-5 ner autour de sa chape 23. Ce couple est absorbé sur l'élément porteur 12 par un cylindre hydratrlique qui est logé en direction longitudinale dans la cavité du châssis roulant 1. Le cylindre hydraulique 41 est relié à son extrémité par une articulation à pivot 42 à la culasse 14 de l'élément antérieur 11 du châssis 10 roulant 1. Sa tige de piston 43 est reliée par une articulation à pivot 44 à l'un des bras du levier coudé 45 qui est monté par une articulation à pivot 46 sur l'élément porteur 12. L'autre bras du levier coudé 45 est relié par une articulation à pivot 47 à une tige 48 qui est à s.on tour reliée par une articulation 15 à pivot 49 au bras oscillant transversal 21. Grâce au levier coudé 45, la force qui part du bras oscillant transversal 21 et qui résulte du couple y appliqué est déviée dans la direction longitudinale du châssis roulant 1. Par suite, il est possible de disposer dans la direction longitudinale le volumineux cylin-20 dre hydraulique 41 et de le loger dans la cavité du châssis roulant 1. On obtient ainsi une construction très ramassée du châssis roulant. En outre, le haut du châssis roulant 1 est ainsi disponible pratiquement sans limitation pour la superstructure . de sorte que, par exemple, comme on l'a indiqué sur la figure 1, 25 on peut aussi loger dans la région de l'essieu avant un moteur de propulsion 62 à disposition en V. Mais le cylindre hydraulique 41 n'absorbe pas seulement les forces de sustentation de roue. Il sert aussi de cylindre de réglage du bras oscillant transversal 21, de manière à 30 faire pivoter celui-ci autour de sa chape 23. Par suite, la roue 3 est réglée, quant à la hauteur et quant à la voie, relativement au châssis roulant 1. Le dispositif de réglage de carrossage 5 fait en sorte que la roue 3 garde toujours sa position pratiquement verticale. Le dispositif de réglage de carrossage 5, 35 agissant hydrauliquement, présente deux cylindres hydrauliques, à savoir un cylindre de commande 51 et le cylindre de réglage de carrossage 24. Le cylindre de commande 51 et le cylindre de réglage de carrossage 24 sont tous deux des cylindres hydrauliques 72 00795 5 2121749 à double effet présentant des cavités de volume pratiquement égal. Des tuyaux non représentés font communiquer entre elles d'une part les cavités de cylindre du côté libre du piston et d'autre part les cavités de cylindre entourant les tiges de pis-5 ton, dans les deux cylindres hydrauliques 24 et 51. Grâce à cette disposition de tuyaux, on obtient un synchronisme complet entre le cylindre de commande 51 et le cylindre de réglage de carrossage 24. le bras oscillant transversal 21 est relié à la tige de piston 58 du cylindre de commande 51 par un levier coudé 55 qui est 10 monté par une .articulation à pivot 56 sur l'élément porteur 12 du châssis roulant 1 et à l'un des bras duquel est articulée, par une articulation à pivot 54, une extrémité d'une tige 53 dont l'autre extrémité s'applique par une articulation à pivot 52 au bras oscillant transversal 21. A l'autre bras du levier coudé 55 15 est reliée, par une articulation à pivot 57, la tige de piston 58 du cylindre de commande 51. le cylindre de commande 51 est relié à son autre extrémité, par une articulation à pivot 59, à l'élément central 13 du châssis roulant 1. Par le levier coudé 55, la force de réglage provenant du bras oscillant transversal 21 et 20 destinée au cylindre de réglage de carrossage 24 est dévié dans la direction longitudinale du châssis roulant 1. Par suite, de façon analogue au cylindre de réglage de roues 41, il est possible de disposer le cylindre de commande 51-en direction longitudinale et de le loger dans la cavité du châssis roulant 1. 25 l'essieu arrière non représenté sur les dessins présente pratiquement la même structure que l'essieu avant décrit ci-dessus. S'il n'est pas prévu que l'essieu arrière puisse aussi être dirigé à volonté, on peut simplement l'exécuter sous forme d'essieu rigide non directeur en reliant un bras oscillant longi-30 tudinal sur deux, non pas à un mécanisme de direction mais à un joint à rotule situé en une position fixe appropriée sur le châssis roulant 1. le fonctionnement de la suspension de roue représentée 2 et ses possibilités de réglage résultent clairement la 35 description ci-dessus. Au moyen du cylindre de réglage 41, on peut régler le bras oscillant transversal 21 entre la position inclinée vers le bas qui est représentée du côté gauche de la figure 1 et la position alignée à peu près horizontalement qui est repré- 72 00795 6 2121749 sentée du côté droit de la figure 1. Dans le premier cas, la roue 3 se trouve dans sa position la plus basse relativement au châssis roulant et, simultanément, définit la plus petite voie, ainsi qu'il est nécessaire par exemple pour faire rouler la ma-5 chine de travail sur une voie publique. Dans le deuxième cas, la roue 3 est dans sa position la plus haute et définit simultanément la plus grande voie. En pareil cas, le centre de gravité de l'ensemble de la machine est situé très bas et les points d'appui des roues présentent leur plus grand espacement latéral, ce 10 qui est très avantageux en particulier dans l'utilisation d'une machine de travail équipée d'une grue. Pour soulager le cylindre de réglage 41 précisément dans cette position de travail, on a encore prévu sur le bras oscillant transversal 21 une butée 61 qui, lorsque le bras oscillant transversal 21 est relevé, s'ap-15 puie contre l'élément porteur 12 du châssis roulant 1. Lorsqu'on travaille sur un terrain inégal, on peut entre certaines limites, donner une position horizontale à la machine de travail roulante en réglant en fonction de la hauteur du sol les cylindres de réglage 41 adjoints à chacune des roues 20 3, ainsi qu'on le voit par exemple sur la figure 1. La différence de hauteur H indiquée sur cette figure est d'environ 600 mm. L'élargissement de la voie est de 850 mm environ sur l'un des côtés du châssis roulant. Si l'on interpose dans le tuyau d'amenée d'agent 25 de pression aux cylindres dé réglage 41 des organes élastiques tels que des accumulateurs hydropneumatiques de pression, on obtient de façon simple une suspension hydropneumatique de la machine de travail, par exemple pour la propulsion sur route. Si la souplesse du châssis roulant est indésirable lors de l'utili-30 sation de la machine de travail, il suffit d'éliminer les organes élastiques. Le cylindre de commande 51 et le cylindre de réglage de carrossage correspondant 24 sont généralement conçus, comme on l'a dit plus haut, de telle sorte qu'il s'établit tout 35 naturellement un synchronisme entre le déplacement du bras oscillant transversal 21 et la variation du carrossage de la roue 3, de sorte que l'axe vertical de la roue 3 reste pratiquement parallèle à la perpendiculaire au centre du châssis roulant 1. Mais en 72 00795 7 2121749 cas de "besoin, on peut aussi interposer des organes de commande dans les tuyaux de liaison entre ces deux cylindres hydrauliques de sorte qu'il soit possible de supprimer le synchronisme entre le cylindre de réglage de carrossage 24 et le cylindre de com-5 mande correspondant 51 et d'adapter à des circonstances particulières le réglage de carrossage de la roue 3 correspondante. Les volumineux cylindres de réglage 41 sont logés dans le châssis roulant creux 1 et sont bien protégés contre l'encrassement et les dégâts. S'il est tout de même nécessaire 10 de réparer ces cylindres, on peut les retirer du châssis roulant 1 sans difficulté, après avoir détaché la culasse 14 et démonté les pivots des articulations 44. Etant donné que ces cylindres sont disposés tout à fait à l'extrémité de la cavité du châssis roulant 1, on peut, à cet effet, utiliser aussi, en cas de besoin 15 un élévateur à fourche. 72 00795 8 2121749 WENDIGATIONS 1 - Machine de travail roulante comportant un châssis roulant en forme de corps creux auquel sont suspendues, au moyen de bras oscillants, transversaux, les roues qui sont réglables au moyen de cylindres hydrauliques, machine caractérisée 5 par le fait que les cylindres hydrauliques sont disposés dans la cavité du châssis roulant et sont reliés chacun au bras oscillant transversal correspondant par un levier coudé et une tige transversale. 2 - Machine selon la revendication 1, caractérisée 10 par le fait que les cylindres hydrauliques servant à régler la hauteur et la voie ainsi que les cylindres de commande du réglage de carrossage sont disposés dans la cavité du châssis roulant. 3 - Machine qelon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que les cylindres hydrauliques sont dis- 15 posés en direction longitudinale dans la cavité du châssis roulant.