Brevet FR2173861A1 — publié le 19731012

La présente invention est relative à un hayon élévateur d'un type nouveau, destiné à équiper par exemple un véhicule et plus particulièrement ltarrière dtun camions Il est connu d'utiliser comme hayon élévateur, un panneau que des systèmes à bras et à vérins articulés permettent de poser à plat au sol, pour le soulever ensuite Jusqu'au niveau du plateau de chargement d'un camion, avant de le relever finalement à la verticale oontre l'arrière du véhicule lorsque celui-ci est en position de transport. Pour cela, il est connu de commander le panneau du hayon à laide d'un système à deux parallélogramme articulés, situés de chaque c8t du véhicule. Cependant, ces mécanismes élévateurs à parallélogrammes articulés présentent tous de graves inconvé- nient. D'une manière générale, ils sont lourds et coûteux car les vérins dtélévation ou d'inclinaison du hayon sont situés par rapport au véhicule, dans un plan vertical longitudinal diffé- rent de celui des bras porteurs rigides, Cela multiplie donc les points d'attache et d'articulation du système sur une traverse placée à l'arrière du véhicule, sous le plateau de chargement. De plus, le fait que les points dtattache sont situés dans des plans verticaux longitudinaux distincts, entraine sur la traverse l'apparition d'efforts de flexion et de torsion composés n'ages sant pas dans le meme plan que les bras rigides. En définitive, les systèmes connus consistent donc à réaliser un appareillage lourd et motteux dont les performances restent médiocres. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients en réalisant un hayon élévateur dont le mécanisme de commande soit relativement léger et peu coûteux, tout en conservant des performances intéressantes. Un hayon élévateur selon l'invention comprend un panneau élévateur relevable porté de chaque coté par un mécanisme à parallélogrammes déformables qui prend appui sur l'arrière dbun véhicule, sous sa plate-forme de chargement, et il est caractérisé on en ce que chaque mécanisme porteur à parallélogramme déforma- ble comprend un levier articulé par une extrémité sur la partie supérieure du bord du hayon la plus proche de la plateZforme du véhicule, et par l'autre extrémité sur le support fixe solidaire du ch*ssis du véhicule, alors que d'autre part auwdessous de ce levier est articulé un système télescopique à deux vérins dont une extrémité starticule sur le panneau du hayon et l'autre sur le support du châssis du véhicule, ce système télescopique comprenant un premier vérin reliant le support fixe à une at tache solidaire du levier, d'autre part une fourche en U disse sée autour de ce premier vérin qui peut sby développer librement entre ses deux branches, lesquelles sont articulées sur le sup port fixe par le mssme axe que ce premier vérin, le fond de la fourche étant enfin solidaire dtun second vérin placé coaxiales ment et dans le prolongement du premier, jusqu'à son axe d'artl- culation sur le hayon. Suivant une autre caractéristique de l'invention, tous les vérins sont à simple effet, disposés de façon à s'allonger sous la poussée du fluide de commande,pour provoque le relevage ou l'elévation du panneau du hayon. Suivant une autre caractéristique de l*invention, le panneau du hayon possède une section transversale en coin dont le bord mince est le plus éloigné derrière la platewforme du chargement du véhicule, si bien que lorsqu'on vient de déposer le panneau du hayon sur le solt sa face supérieure étant encore horizontale, on peut ensuite l'incliner vers l'arrière pour que la face infé- rieure de ce panneau vienne en contact avec le sol. Cela facilite le chargement des fardeaux. Suivant une autre caractóristique de l'invention; la com- mande des vérins s'effectue par un système hydraulique compor- tant, pour l'ensemble des deux vérins, trois électrovannes commandées par un clavier à quatre touches correspondant a' "montée", "descente", "inclinaison vers le haut", Uinclinaison vers le bas". Suivant une autre caractéristique de l'invention, on simplifie commande hydraulique du système en remplaçant le second vérin par un vérin différentiel dont le corps est solidaire re du fond de la fourche appui, ce vérin différentiel comporte tant un piston à faible course et à diamètre supérieur à celui du piston du premier vérin intérieur de la fourche, et un second piston dont le diamètre est cette fois inférieur à celui du piso ton du premier vérin, ce second vérin à petit diamètre possédant une longue course et étant relié directement au panneau du hayon. Dans ce cas, la commande hydraulique du mécanismé comprend une seule électrovanne avec un clavier à deux touches "haut" et "bas", qui9 dans le sens des relevages, provoque automatiquement le déroulement du programme selon la séquence suivante relevage du hayon au sol par développement du gros vérin i faible course - après mise en butée de ce gros vérin, élévation du hayon qui reste parallèle à lui-même, par développement du vérin à moyeu diamètre entre les deux branches de la fourche - après mise en butée de fin de course du vérin à moyen diamètre, ce qui correspond au hayon placé dans le prolongement de la plate-forme de chargement du véhicule, relevage du hayon à la verticale par développement du vérin à plus petit diamètre. Dans tous les cas, le dispositif selon l'invention prend appui sur une traverse unique fixée à l'arrière du chassie du camion, chacune des extrémités de cette traverse étant munie d'une chape qui porte dans un mSme plan vertical, orienté longiez tudinalement par rapport au camion, les deux axes superposés servant d'articulation à chaque mécanisme à parallUlogramme déformable. Le dessin annexé, donné à titre dtexemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'inven- tiot. Fig. 1 est une vue d'ensemble montrant un camion équipé d'un hayon élévateur selon l'invention. Fig. 2 montre le hayon relevé en position de transport. Fig. 3 est une vue latérale d'un mode de réalisation possi- ble du mécanisme de commande selon ltinvention. Fig. 4 est une vue analogue pour une variante simplifiée. Fig. 5 est une vue en plan sur la direction de la flèche V (fig. 3) du système télescopique de la variante de la fig. 3. Fig. 6 on est une vue latérale. Fig. 7 est une épure illustrant le fonctionnement du mécha nisie. Fig. 8 est un schéma de la commande hydraulique. Fig. 9 est une vue en plan suivant la direction de la flèche IX (fig. 4) correspondant à la variante simplifiée do la fig. 4. Fig, 10 est une épure de fonctionnement de cette variante. Fig. 11 est un schéma de sa commande hydrauliqie. Fig. 12 à 15 sont des coupes axiales illustrant les phases successives d'allongement du système télescopique de la figo 4 par effet difffirentiel des pistons. Fig. 16 représente une variante de la fig. 8 à seulement deux électro-valves. On a représenté sur les dessins un camion 1 dont la plates forme de chargement 2 est équipée à l'arrière dtun hayon éléva- teur 3. Ce hayon 3 est constitué par un plateau ayant une sece tion transversale en coint qui définit une face supérieure 4 et une face inférieure 5. Le bord supérieur du hayon 3 qui est le plus proche de la platewforme du chargement 2 comporte de chaque coté un axe d'articulation 6 qutun levier relie à un autre axe d'articulation 8. Ce dernier est porté par une traverse 9 fixée sous le châssis du véhicule. Auwdessous de l'axe 8, ctest-iedire dans le même plan transversal de la traverse 9, se trouve un autre axe fixe 10 qu'un système télescopique à au moins deux vérins 11 et 12 relie à un axe 13 sommaire du hayon 3 audossous de l'axe 6. L'ensemble 6, 8, 10, 13, définit un parallélogramme déformable et articulé dont le côté 10, 13 offre une longueur variable. Sur l'axe 10 sont articulés d'une part le cylindre du premier vérin 11* d'autre part les deux bras 14 d'une fourche rigide. Cette fourche rigide est disposée autour du premier vérin 11 (fig. 5) et son fond 15 est solidaire du corps du second vérin 12. La tige 16 de ce second vérin 12 vient s1artiw culer sur l'axe 13 du hayon 3. A l'intérieur de la fourche 14, 15, la tige 17 du premier vérin 11 peut se développer librement. Cette tige se termine par un axe d'articulation 18 porté par une patte latérale 19 du levier 7. L'appareillage hydraulique commandant les vérins 11 et 12 est illustré sur la fig. 8. Ltopérateur dispose pour cela dtun clavier à quatre touches, à savoir à savoir une touche 20 pour la montée du hayon 3, par allongement du vérin 11 t une touche 21 pour la redescente du hayon 3, par contrac- tion du vérin 11 une touche d'inclinaison vers le haut 22 pour relever le hayon 3 par allongement du vérin 12 une touche 23 pour l'inclinaison vers le bas du hayon 3 par contraction du vérin 12. Ces touches 20, 21, 22, 23 commandent à partir de la bat- terie d'accumulateurs 24 du véhicule, trois électrovalves distributrices 25, 26 et 27. Ces dernières assurent la distribue tionjvers les vérins 11 et 12 d'une huile fournie sous pression par une motopompe 28 et rejetée à un réservoir 29. Le fonctionnement est le suivant Au départ, le hayon 3 repose à plat sur le sol, comme indiqué sur la figo 10 par la référence 3a. Autrement dit9 la face inférieure 5 est à plat sur le sol. Dans un premier temps, ltopérateur presse la touche 22 pour allonger le second vérin 12 dtune quantité suffisante au relevage à l'horizontale de la face supérieure 4 du hayon. Celui ci occupe alors la position 3bo Lt opérateur pressant la touche 20 le premier vérin 11 stallonge, ce qui provoque le relevage du système à parallelow gramme déformable et amène le hayon 3 successivement aux posiez tions 3c et 3d. La position 3d, la face supérieure 4 du hayon 3 est dans le prolongement de la face de chargement de la plate forme 2 du camion. En fin dtopération, l'opérateur presse à nouveau la touche 22 pour relever le hayon 3 par pivotement autour de l'axe 6, désormais fixe, comme indiqué sur la fig. 10 par la flèche 30. En fin de manoeuvre, le hayon 3 est relevé verticalement derrière le véhicule, comme indiqué par la référence 3e (fig. 2 et 10). Dans la version simplifiée sur les fig. 4, 9, 10 et 11, on a remplacé le second vérin 12 par un vérin télescopique comparu tant un gros piston dtun diamètre supérieur à celui du vérin 11 ; un petit piston 32 dont le diamètre est inférieur à celui du vérin 11. Le gros piston 31 est mobile à l'intérieur d'un gros cyw ladre 33 suivant une faible course (fig. 12 et 13). Au contrait re, le petit piston 32 peut coulisser suivant une course import tante à l'intérieur de la tige creuse 34 du gros piston 31 (fig. 13 et 14). Le schéma hydraulique de commande, comme illustré sur la fig. 11, comprend seulement une touche de montée 35 et une touche de descente 36. Cette variante permet de n'utiliser qu'une seule électro-valve 37 pour la commande des trois vérins 11, 33, 32. Le fonctionnement est le suivant Lorsqu'au départ le hayon 3 est posé à plat sur le sol (position 3a, figo 10) si l'opérateur appuie sur la touche montée" 35 la pression du fluide provoque d'abord l'allongez ment du gros vérin 33. Cela correspond au relevage du hayon de la position 3a à la position 3b. Quand le gros piston 31 est en butée (fig. 13), la poussée hydraulique provoque le relevage du harpon suivant les positions 3b, 3c, 3d 9 par allongement du moyen vérin 11. Le levier 7 venant alors en butée contre le bandeau 37 du camion, la poursuite de la poussée hydraulique provoque le rele vage du hayon 3 de la position 3d a la position 3e, par allonge ment du petit vérin 32. A la descentet les operations se déroulent en sens inverse0 On remarque que le dispositif selon 11invention permet de ne pas échancrer le bandeau arrière 37 du camion, ce qui est un facteur de rigidité0 Enfin, on voit sur les fig. 7 et 10 que le dispositif selon l'invention permet de placer la traverse 9 à mi-hauteur entre le sol 38 et la plateZforme de chargement 2 du camion. Par conséquent, l'angle de débattement total 39 du levier 7 est de tordre de 90 degrés, de part et d'autre du plan horizontal de la traverse 9. Il en résulte que la pression hydraulique dans le vérin pousseur 11 reste pratiquement constante pendant toute la course d'élévation, malgré la variation de longueur du bras de levier 40 correspondant à la charge 41 du hayon 3 (à la position 3c, le bras de levier 40 est plus important qu'au sols position 3a, ou bien qu'en position haute 3d). En variante, on peut remplacer les trois électro-valves 25, 26, 27 (fig. 8) par seulement deux électrozvalves 42 et 43 ayant chacune trois positions, agencées comme indiqué sur la figo 160 REVENDICATIONS 1- Hayon élévateur comprenant un panneau élévateur relevas ble porté de chaque coté par un mécanisme à parallélogramme déformable qui prend appui sur l'arrière d'un véhicule, sous sa plate-forme do chargement, et caractérisé en ce que chaque méca- nisme porteur à parallélogramme déformable comprend un levier articulé par une extrémité sur la partie supérieure du bord du hayon la plus proche de la plateZforme du véhicule, et par l'au tre extrémité sur le support fixe solidaire du chassies du vérin cule, alors que d'autre part au-dessous de ce levier est tartie culé un système télescopique à deux vérins dont une extrémité starticule sur le panneau du hayon et l'autre sur le support du châssis du véhicule > ce système télescopique comprenant un prend mier vérin reliant le support fixe à une attache solidaire du levier, d'autre part une fourche en U disposée autour de ce premier vérin qui peut sty développer librement entre ses deux branches, lesquelles sont articule ce sur le support fixe par le m8me axe que ce premier vérin, le fond de la fourche étant enfin solidaire d'un second vérin placé coaxialement et dans le pro- longement du premier, jusqu'à son axe d'articulation sur le hayon. 2- Hayon élévateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que tous les vérins sont à simple effet, disposés de façon à s'allonger sous la poussée du fluide de commande, pour provo- quer le relevage ou 11 élévation du panneau du hayon. 3- Hayon élévateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le panneau du hayon possède une section transversale en ooin dont le bord mince est le plus éloigné derrière la plates forme du chargement du véhicule, si bien que lorsqu'on vient de déposer le panneau du hayon sur le sole sa face supérieure étant encore horizontale, on peut ensuite l'incliner vers l'arrière pour que la face inférieure de ce panneau vienne en contact avec le sol, pour faciliter le chargement des fardeaux. 4- Hayon élévateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la commande des vérins steffectue par un système hy draulique comportant, pour l'ensemble des deux vérins, trois électrovannes commandées par un clavier à quatre touches correse pondant à "montée", "descente"stinclinaison vers le haut", "in- clinaison vers le base. 5* Hayon élévateur suivant la revendication 12 caractérisé en ce que pour simplifier la commande hydraulique du système, on remplace le second vérin par un vérin différentiel dont le corps est solidaire du fond de la fourche d'appui* ce vérin différentiel comportant un piston à faible course et à diamètre supérieur à celui du piston du premier vérin intérieur de la fourche, et un second piston dont le diamètre est cette fois inférieur à celui du piston du premier vérin, ce second vérin à petit diamètre possédant une longue course et étant relié direct tement au panneau du hayon. 6U Hayon élévateur suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la commande hydraulique du mécanisme comprend une seule électrovanne avec un levier à deux touches "haut" et "bas", qui, dans le sens des relevages, provoque automatiquement le déroulement du programme selon la séquence suivante Relevage du hayon au sol par développement du gros vérin à faible course après mise en butée de ce gros vérin, élévation du hayon quireste parallèle à lui-mme, par développement du vérin à moyen diamètre entre les deux branches de la fourche après mise on butée do fin de course du vérin à moyen diamètre, ce qui correspond au hayon placé dans le prolongement de la plateforme de chargement du véhicule, relevage du hayon à la verticale par développement du vérin à plus petit diamètre. 7 Hayon élévateur suivant l'une quelconque des revendicae tions précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble du mécanisme prend appui sur une traverse unique fixée à l'arrière du chassis du camion, chacune des extrémités de cette traverse étant munie d'une chape qui porte dans un méme plan vertical* orienté longiez tudinalement par rapport au camion, les deux axes superposés servant d'articulation à chaque mécanisme à parallélogramme déformable. 8 Hayon élévateur suivant la revendication 7 caractérisé en ce que la traverse unique de support est située au chassis du véhicule sensiblement à milhauteur entre le sol et la plate forme de chargement du véhicule, si bien que le débattement ane gulaire de chaque levier articulé correspond à une amplitude totale de l'ordre de 90 degrés, amplitude dont pratiquement la moitié se situe au-dessus du plan horizontal de la traverse alors que l'autre moitié est au-dessous, ce qui permet de main tenir pratiquement constante la pression hydraulique dans les vérins tout au long de la course d'élévation du panneau de hayon chargé. 9- Hayon élévateur suivant les revendications 7 et 8s caraco trois en ce qu*il stadapte sur le châssis du véhicule sans qu'il soit nécessaire de pratiquer des échancrures dans le bandeau arrière du camion.