Brevet FR2190978A1 — publié le 19740201

La présente invention concerne d'une manière générale le compactage d'une quelconque couche de matériau, et vise plus particulièrement mais non exclusivement le compactage d'une couche d'enrobé bitumineux posée à chaud sur l'assise d'une quelconque voie routière. Le compactage d'une telle couche de matériau est usuellement réalisé à l'aide d'un engin automoteur dit compacteur dont les trains de roues avant et arrière constituent les éléments assurant le compactage recherché. Actuellement les enrobés bitumineux sont parfois mis en place sous des épaisseurs relativement notables, de l'ordre de 15 à 20 cm par exemple. Eais lors du compactage d'une telle couche, et plus particulièrement le long des bords de celle-ci, il se produit inévitablement un fluage du matériau compacté dû à la plasticité à chaud de celui-ci, et il en résulte un amincissement intempestif de la couche traitée le long desdits bords. Pour pallier cet inconvénient, il a été proposé de-maintenir le bord d'une telle couche à l'aide de bordures rigides déplacées au fur et à mesure de l'avance du compacteur. La mise en place, le déplacement et le stockage de ces bordures rigides constituent des sujétions importantes. Il a été également proposé d'équiper les compacteurs eux-memes d'un patin de maintien fixé latéralement en équerre sur l'un de leurs ctés. Ge patin de maintien, qui donne à peu près satisfaction pour de petites épaisseurs d'enrobé, présente par lui-meme de nombreux inconvénients. oeout d'abord, il convient mal au cas où se présentent longitudinalement, le long de la couche à compacter, des irrégularités ou dénivellations de surface, contre lesquelles ce patin vient buter. De plus, le bitume de l'enrobé a tendance à adhérer au métal lorsque celui-ci est froid, et le patin de maintien étant le plus souvent en métal, il est nécessaire d'en assurer un chauffage à la température de l'enrobé pour éviter que celui-ci n'y adhère. Enfin la fixation à l'équerre d'un tel patin de maintien aussi bien que les moyens de chauffage qu'il est nécessaire d'y associer, conduisent à augmenter de manière notable l'encombrement en volume du compacteur ainsi équipé. La présente invention a pour objet un compacteur équipé latéralement d'un moyen de maintien exempt des inconvénients succinctement exposés ci-dessus. be compacteur selon l'invention est du genre comportant un train de roues avant et un train de roues arrière pour le compactage d'une quelconque couche de matériau, et est d'une manière générale caractérisé en ce qu'il est équipé latéralement d'au moins une roue supplémentaire disposée obliquement pour maintien latéral de ladite couche Une telle roue est avantageusement équipée d'un bandage pneumatique. Cet agencement s'avère efficace, peu encombrant, et susceptible d'absorber sans difficultés les éventuelles irrégularités de surface se présentant le long de la couche. De plus, il est facile d'empêcher le bitume de l'enrobé compacté d'adhérer à une telle roue , il suffit en effet d'arroser celle-ci périodiquement en même temps que les autres roues du compacteur, d'une matière synthétique appropriée, l'expérience montrant que cette disposition permet de travailler pendant plus d'une demi-journée sans observer d'adhérence notable du bitume. Enfin l'agencement suivant l'invention se prête avantageusement à un développement de celle-ci suivant lequel, s'agissant d'un compacteur dont un train de roues au moins est équipé d'un circuit hydraulique qui en assure une suspension isostatique, la roue supplémentaire prévue pour maintien des bordures d'une couche d'enrobé est portée par un châssis articulé sur la caisse du compacteur et reliée à cette caisse par un vérin simple effet qui est en communication avec ledit circuit hydraulique. Il en résulte que la pression dans ce vérin simple effet, qui a pour fonction de fournir l'effort de maintien latéral à la roue supplémentaire de maintien, n'est fonction que de la charge du compacteur. Par suite la roue supplémentaire de maintien peut suivre le bord de la couche d'enrobé avec une tolérance latérale notable, de l'ordre de 27 cm par exemple, sans qu'il y ait un changement appréciable de la pression de contact de cette roue sur ce bord. De plus, plus le compacteur est chargé plus la pression exercée sur le bord de la couche d'enrobé par la roue supplémentaire de maintien est importante, ce qui pallie systématiquement une conséquence de l'augmentation de la tendance au fluage due à l'augmentation de ladite charge. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre-d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un compacteur équipé d'un moyen de maintien selon l'invention la figure 2 est une vue en élévation arrière de ce compacteur la figure 3està échelle supérieure une vue en élévation du châssis portant le moyen de maintien dont est, selon l'invention, équipé ce compacteur la figure 4 est à la même échelle une vue latérale de ce châssis et de ce moyen de maintien la figure 5 est un bloc-diagramme simplifié du circuit hydraulique de suspension d'un compacteur ainsi équipé. Sur les figures 1 et 2 on reconnatt la silhouette d'un com pacteur^automoteur de type connu dont on se bornera ci-après à préciser qu'il comporte une caisse 10, un train de roues avant Il et un train de roues arrière 12. Suivant l'invention, un tel compacteur est équipé latéralement d'au moins une roue supplémentaire 13 susceptible d'hêtre portée obliquement par un châssis 14 et équipée de préférence d'un bandage pneumatique ou élastique. Conformément à la forme de réalisation représentée cette roue supplémentaire 13 est disposée dans l'axe du train de roues arrière 12 du compacteur et son châssis 14 est un châssis triangulé articulé à la caisse 10 du compacteur suivant un axe horizontal lié à celle-ci. De manière plus précise, figures 3 et 4, ce châssis 14 comporte deux longrines 15a, 15 dont une, la longrine 15A, s'étend dans un plan transversal par rapport à la caisse 10 du compacteur et dont l'autre, la longrine 15B, est oblique vis-à-vis de la précédente. Ces longrines sont reliées par deux traverses 16. A l'une de leurs extrémités, ces longrines 15s, 15B tourillonnent autour d'axes 17h, 17B qui sont portes par la caisse 10 du compacteur et qui sont horizontalement dans le prolongement l'un de l'autre, parallèlement à l'axe longitudinal de ladite caisse. k leur autre extrémité, les longrines 15A, 15B du châssis 14 sont reliées par un axe lb sur lequel est articulé un bras 20 servante support à la roue supplémentaire 13, celle-ci étant montée rotative sur ce bras de support. iarallèlement à la longrine 15h, les traverses 16 du châssis 14 portent deux flasques 21s, 21B entre lesquels s'étend un axe 2a. Cet axe 22 sert de point d'attache à une jambe de force a3 qui est de préférence réglable en longueur et qui, dans l'exemple représenté, est constituée par un vérin double effet. Le corps 24 de ce vérin 23 est monté pivotant sur l'axe 22, tandis que sa tige de piston 25 est montée pivotante sur un axe 26 établi entre deux oreilles 27s, 27B portées par le bras de support 20 de la roue supplémentaire 13. De préférence également l'axe 22 servant de point d'attache au vérin 23 est réglable en position ; autrement dit il peut être mis en place suivant l'une quelconque d'une pluralité de positions possibles, les flasques 21A, 21B présentant à cet effet une série de trous 30 disposés en regard l'un de l'autre d'un desdits flasques à l'autre. Ces flasques 21A, 212 comportent encore, à leurs extrémités, un axe 31 sur lequel est articulé le corps 32 d'un vérin simple effet 33 dont la tige de piston 34 est articulée en 36 sur la caisse 10 du compacteur. L'alimentation de ce vérin est disposée de manière à assurer le rappel vers la caisse 10 du compacteur du châssis 14 qui porte la roue supplémentaire 13. De préférence le vérin 33 est en communication avec les circuits hydrauliques de suspension de l'un au moins des trains de roues du compacteur. Le bloc-diagramme simplifié de la figure 5 concerne le cas où les trains de roues avant et arrière 11, 12 du compacteur sont respectivement équipés de vérins de suspension hydraulique 37, 38 qui sont globalement en communication par une canalisation ji, du train de roues avant au train de roues arrière. belon l'invention, le vérin simple effet 33 se trouve lui aussi en communication avec les vérins 37, 38 par la canalisation 39 en question. Il n'est pas nécessaire de détailler plus avant le circuit hydraulique d'une telle suspension, qui est connu par lui-meme il suffit de préciser qu'il comporte un réservoir de fluide 4U, une pompe 41 et un distributeur 42 susceptible de desservir les vérins de suspension 37, 38, ceux-ci étant par ailleurs reliés au réservoir 40 par des canalisations de retour. Selon l'invention un autre distributeur 43 est prévu pour la desserte du vérin 23 auquel est attelé le châssis 14 qui porte la roue supplémentaire 13. Entre les deux extrémités de ce vérin 23 est établi un limiteur de pression taré 45. En fonctionnement la roue supplémentaire 13 occupe la position oblique représentée en traits pleins à la figure 4. Le vérin 23 constitue une jambe de force qui maintient obliquement cette roue supplémentaire 13 en application contre la bordure 50 de la couche de matériau 51 en cours de compactage. be châssis 14 qui porte cette roue est rappelé vers la caisse 10 par le vérin simple effet 33 si par suite d'irrégularités longitudinales dans la bordure 50 le châssis 14 est appelé à osciller légèrement autour de ses axes 17A, 17B pour absorber ces irré gularités. Le vérin 33 étant en communication avec le circuit hydraulique du compacteur, la pression sur la bordure 50 est essentiellement fonction de la charge du compacteur et ne varie que très peu en fonction de la position du châssis 14 vis-à-vis de la caisse 10 de ce compacteur. En cas d'un éventuel incident de parcours, dû par exemple à la présence d'un obstacle sur le trajet de la roue supplémentaire 13 ou d'une malencontreuse faute de conduite, le limiteur de pression 45 associé au vérin 23 permet un dégagement automatique de cette roue. Par un réglage de la hauteur du point d'attache du vérin 23 sur le châssis 14, il est possible de compacter des couches 51 d'épaisseurs différentes, sans qu'il en résulte un changement notable de l'inclinaison de la roue 13. Cette inclinaison est par exemple voisine de 45 . Le vérin 23 permet par ailleurs de faire passer le châssis 14 de la position de travail représentée en traits pleins à la figure 4, à au moins une position de relevage permettant un dégagement total de la roue supplémentaire 13 par rapport à la voie de roulement sur laquelle circule le compacteur. En pratique deux positions de relevage sont prévues, qui sont représentées en traits interrompus à la figure 4. Il s'agit d'une position de relevage basse, référence 56, permettant au compacteur de circuler sur une quelconque voie sans contact de la roue supplémentaire avec cette voie, et d'une position de relevage haute, référence 57, conduisant avantageusement à une diminution de l'encombrement du compacteur, par exemple pour le transport de celui-ci, la roue supplémentaire 13 venant au moins partiellement s'engager dans le volume hors tout de ce compacteur. il va de soi que pour commander le passage du châssis 14 de sa position de travail à une quelconque de ses positions de relevage, il convient tout d'abord de désaccoupler le vérin 33 d'avec la caisse 10 du compacteur, ce désaccouplement se faisant sans qu'il soit nécessaire de débrancher les conduites hydrauliques assurant la commande de ce vérin. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. flÂ particulier la roue supplémentaire pourrait etre disposée dans l'axe du train de roues avant Il du compacteur ; ces roues étant directrices, il convient dans ce cas de modifier l'implantation du vérin 33 qui relie à la caisse 10 du compacteur le châssis 14 portant la roue supplémentaire 13. De plus dans ce cas il n'est pas nécessaire de prévoir une pluralité de positions possibles pour l'attache du vérin double effet 23, car on peut alors régler la hauteur de travail de la roue supplémentaire 13 en agissant sur les vérins de suspension du train de roues avant du compacteur. ~"",. / IVNDICx'PIONS 1) Compacteur automoteur du genre comportant un train de roues avant et un train de roues arrière pour le compactage d'une quelconque couche de matériau, caractérisé en ce qu'il est équipé latéralement d'au moins une roue supplémentaire disposée obliquement, pour maintien latéral de ladite couche. 2) Compacteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la roue supplémentaire est disposée dans ltaxe d'un quelconque des trains de roues du compacteur. 3) Compacteur suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, caractérisé en ce que la roue supplémentaire est montée rotative sur un bras de support qui, d'une part est articulé sur un châssis et qui, d'autre part, est relié à ce châssis par une jambe de force de préférence réglable en longueur. 4) Compacteur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ladite jambe de force est constituée par un vérin double effet. 5) Compacteur suivant l'une quelconque des revendications 3, 4, caractérisé en ce que le point d'attache de la jambe de force sur le châssis est réglable. 6) Compacteur suivant l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le châssis est articulé à la caisse du compacteur, entre une position de travail et au moins une position de relevage. 7) Compacteur suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le châssis est relié à la caisse du compacteur par un vérin simple effet. 8) Compacteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ce vérin simple effet est en communication avec le circuit de suspension de l'un au moins des trains de roues du compacteur. 9) Compacteur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la roue supplémentaire est équipée d'un bandage pneumatique.