Brevet FR2284482A1 — publié le 19760409

La présente invention concerne un camion ou analogue comportant un dispositif pour atténuer la force de choc agissant sur les occupants du camion en cas de collision. Un absorbeur d'énergie utilisé jusqu'ici pour protéger les occupants d'un camion en cas de collision, par exemple un pare-choc, ne peut pas absorber suffisamment l'énergie d'un choc sauf s'il est construit d'une taille plus importante que dans le cas des véhicules pour passagers, parce que le poids total du véhicule à pleine charge est important; de plus, comme l'énergie cinétique, augmentée par le poids du plateau de chargement et des marchandises placées sur le plateau est importante par rapport à la capacité d'absorption d'énergie d'un choc du fait de la déformation plastique du châssis du véhicule, la décéléra- tion agissant sur les occupants en cas de collision devient importante, de sorte qu'un absorbeur d'énergie selon la technique antérieure est peu satisfaisant pour assurer la sécurité des occupants. La présente invention a pour but de fournir un nouveau camion n'ayant pas les inconvénients considérés ci-dessus. Selon une caractéristique de l'invention un camion comporte un plateau de chargement pouvant se déplacer vers l'avant ou l'arrière le long du châssis du véhicule quand une force de choc supérieure à une valeur prédéterminée agit sur le châssis du véhicule dans le sens avant ou le sens arrière, et un dispositif absorbeur d'énergie entre le châssis du véhicule et le plateau de chargement pour absorber l'énergie cinétique du plateau de chargement.Par suite, quand un camion, selon I'inventicn, entre en collision avec un obstacle ou son équivalent, et quand la force de choc devient supérieure à une valeur prédéterminée, le plateau de chargement se déplace le long du châssis du véhicule dans le sens avant ou arrière et une partie considérable de 11 énergie cinétique du plateau de chargement ainsi que des marchandises portées par le plateau et qui représente à peu près la moitié du poids total du véhicule quand il est chargé, peut être absorbée par le dispositif absorbeur d'énergie de sorte que, quand le camion entre en collision avec un obstacle ou équivalent, seule l'énergie cinétique de la partie du véhicule, autre que le plateau de chargement et les marchandises portées par le plateau, c'est-à-dire seule l'énergie cinétique de la cabine, du châssis du véhicule et des occupants agit initialement sur l'obstacle. Par suite, l'énergie cinétique exercée sur le châssis du véhicule et le dispositif atténuateur de l'énergie tel que les pare-chocs fixés à l'avant et à l'arrière du châssis du véhicule est réduite et cette énergie cinétique est efficacement absorbée par le dispositif atténuateur d'énergie, de sorte que l'accélération subie par les occupants peut être largement réduite par comparaison au cas où le châssis du véhicule entre en collision dans son ensemble ainsi que cela se produit avec un camion d'un type antérieur, de sorte que la sécurité des occupants peut être assurée.De plus, l'énergie cinétique du bateau de chargement et des marchandises portées par celui-ci pouvant se déplacer le long du châssis du véhicule, est efficacement absorbée et 1'énergie de choc agissant sur le châssis peut être réduite, de sorte que le dispositif atténuateur d'énergie tel qu'un pare-choc peut être d'une dimension plus faible que celle d'un amortisseur d'un camion classique dans lequel le plateau de chargement nt pas mobile. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante, donnée à titre d' exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: Fig.1 est une vue en élévation latérale d'un camion selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, Fig.2 est, à plus grande échelle, une coupe suivant la ligne II-II de la fig.1, Fig.3 est une coupe suivant la ligne III-III de la fig.2, Fig.4 est, à plus grande échelle, une vue en plan suivant la ligne IV-IV d'une partie de la structure représentée sur la fig.1, Fig.5 représente une variante d'une partie de la structure de la fig.1 selon un autre mode de mise en oeuvre de lt invention, Fig.6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la fig.5, Fiv.7 est une vue en élévation latérale montrant une variante de la structure de la fige1 selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, Fiv.8 est, à plus grande échelle, une vue en plan suivant la ligne VIII-VIII de la fige77 Fig.9 est une vue en élévation latérale d'un camion selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, J?ig.IO est une vue en élévation latérale dtun camion selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, Fige11 est, à plus grande échelle, une vue en élévation latérale d'un absorbeur d'énergie du camion de la fige107 Fiv.12 est une coupe d'une partie essentielle de l'absorbeur d'énergie de la fiv.11, Fig.13 est une coupe suivant la ligne I 1II de la fig.11, Fig.14 est une coupe d'une variante de la partie de 1' absorbeur d'énergie représentée sur la fig.12 selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, et Fig.15 est une vue en élévation latérale d'un camion selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. L'invention est décrite ci-après plus en détail en considérant les modes de mise en oeuvre préférés représentés. Sur les différentes figures les références similaires désignent les éléments équivalents. Le camion 1 représenté sur les fig.1 à 4 comporte une cabine 2, un châssis 3 et un plateau de chargement 4, la cabine 2 étant montée de façon fixe sur le châssis 3 qui comporte une butée 33 munie d'un élément absorbeur d'énergie 34 constitué par un élément en caoutchouc ou un ressort hélicoldal. Le plateau de chargement 4 porte sur le châssis 3 par ses poutres inférieure res 43 en étant tenu par des brides en U 41 et des éléments 42 empêchant le glissement, les brides 41 empêchant le mouvement vers le haut et le bas du plateau, et chaque élément 42 étant formé d'une plaque en V fixée à la poutre 43 du plateau 4 par des boulons 44 traversant des ouvertures 32, chacune étant prolongée par une fente longue horizontale 31, pour empêcher le déplacement vers l'avant ou l'arrière du camion 1. Des plaques de friction 5 ayant des surfaces à coefficient de frottement élevé sur le côté supérieur et le côté inférieur sont interposées entre le châssis 3 et le plateau de chargement 4 sur lequel sont placées les marchandises 6. En raison de la construction décrite ci-dessus, quand le camion 1 entre en collision avec une paroi fixe se trouvant devant lui, la cabine 2 et le châssis 3 frappent la paroi fixe et les forces de choc agissent sur la cabine 2 du châssis 3, le plateau de chargement 4 et les marchandises 6. Si la force de choc agissant sur le plateau de chargement 4 et les marchandises 6 se trouvant sur le plateau dépasse une valeur prédéterminée, le plateau de chargement 4 portant les marchandises 6 a tendance à avancer par rapport au châssis 3, avec une énergie cinétique importante.Autrement dit, le plateau de chargement 4 avance en opposition à la résistance résultant des plaques de friction 5 situées entre les poutres inférieures 43 et le châssis 3 et des éléments 42 empêchant le glissement. Plus particulièrement, le boulon 44 fixant l'élément 42 au châssis 3 est déplacé en avant en déformant de façon plastique la partie en forme de fente 31 du châssis 3, et pendant ce mouvement le boulon et la fente absorbent énergie cinétique du plateau de chargement 4 portant les marchandises 6, en coopérant avec les plaques de friction 5.Si l'énergie cinétique est trop importante pour être absorbée complètement et si, par suite, le boulon 44 est cassé, le plateau de chargement 4 glisse vers l'avant le long du châssis 3, jusqu'à ce que l'extrémité avant du plateau de chargement 4 frappe l'élé- ment absorbeur d'énergie 34 du dispositif de butée 33 de sorte que le choc peut à nouveau être atténué. il doit être noté, ainsi qu'il apparaît sur les fig.5 et 6, que es éléments 42 empêchant le glissement considérés cidessus peuvent être remplacés par des éléments 46 empêchant le glissement pour augmenter la force de friction, chacun de ces éléments étant une plaque métallique rectangulaire pouvant être fixée à la poutre inférieure correspondante 43 du plateau de chargement 4, et au châssis 3, par des boulons 48.L'élément 46 empêchant le glissement pour augmenter la force de frottement comporte un trou 47 pour boulon à l'extrémité de droite de la partie en contact avec la surface latérale de la poutre inférieure 43, et aussi une fente 47' inclinée vers le bas et la gauche à partir du trou 47, le boulon traversant le trou 47 et un trou de la poutre inférieure 43 pour assembler l'élément 46 empêchant le glissement avec la poutre inférieure 43 et la partie de l'élément 46 se trouvant sur le côté du châssis 3 étant fixée à celui-ci par quatre boulons 49. Par suite, quand une force de choc dépassant une valeur prédéterminée est appliquée au plateau de chargement 4 portant les marchandises 6, le plateau de chargement 4 avance de la façon permise par une force dé résistance provoquée par les plaques de friction 5 et l'élément 46 empêchant le glissement augmentant la force de friction et, pendant ce mouvement, le boulon 48 fixé rigidement au plateau de chargement 4 est déplacé vers la gauche à partir du trou 47 en élargissant la fente 47' inclinée vers la gauche et le bas par déformation plastique, de sorte que le boulon 48 et la fente 47' agissent conjointement pour serrer plus fortement les plaques de friction 5 situées entre la poutre inférieure 43 du plateau et le châss3, 3, ce qui provoque une force de friction supérieure exercée par les plaques de friction 5, l'énergie cinétique du plateau de chargement 4 pouvant être ainsi absorbée plus largement que dans le cas de l'utilisation des éléments 42 seuls empêchant le glissement. De plus, à la place du dispositif de butée 33 et de l'élément absorbeur d'énergie 34 décrits ci-dessus, il est possible d'utiliser, de la façon représentée sur les figures 7 et 8, un élément absorbeur d'énergie 35 déformable plastiquement constitué par une structure métallique en nid d'abeilles ou une pièce en résine synthétique fixée à un montant 21 de la cabine. Il est possible aussi, de la façon représentée sur la fig. 9 de monter le moteur 36 de façon que son extrémité arrière soit située derrière l'extrémité arrière de la cabine 2 et au dessus du châssis 3 au lieu d'utiliser le dispositif d'arrêt 33 précité ou un dispositif équivalent afin que le plateau de chargement 4 glisse le long du châssis 3 en cas de collision du véhicule jusqu'à ce que son extrémité avant frappe le moteur 36 en assurant ainsi un effet amortisseur Par suite, quand le camion 1 frappe une paroi fixe, initialement seule l'énergie cinétique de la cabine 2, du châssis 3 et des occupants se trouvant dans la cabine 2, agit sur la paroi fixe en provoquant ltendommagement de la cabine 2 et du châssis 3.Cependant, comme l'énergie cinétique du plateau de chargement 4 portant les marchandises 6, et représentant plus de la moitié du poids total du véhicule chargé, n'est pas immédiatement appliquée à la paroi fixe, l'énergie cinétique de la cabine 2 et du châssis 3 peut être efficacement absorbée par les déformations élastiques de ces parties au moment de la collision. Par suite, l'accélération agissant sur les occupants en cas de collision est inférieure à celle qui existerait si le camion 1 entrait en collision sous la forme d'un ensemble unitaire. De plus, comme l'énergie cinétique du plateau de chargement 4 se déplaçant vers l'avant le long du châssis 3 peut être absorbée en un temps relativement long par les plaques de friction 5, les éléments 42 empêchant le glissement et l'élément absorbeur d'énergie 34 et 35, l'énergie cinétique appliquée à la paroi fixe par l'intermédiaire du châssis 3 peut entre réduite.De même, si le camion I entre en collision avec un autre véhicule au lieu d'une paroi fixe, l'énergie cinétique du plateau de chargement 4 portant les marchandises 6 et représentant plus de la moitié du poids total du véhicule chargé, est absorbée par les plaques de friction 5, les éléments 42 empêchant le glissement et les éléments 34 ou 35, absorbeurs d'énergie, et par suite la totalité de l'énergie cinétique considérée ci-dessus n'est pas transmise momentanément à l'autre véhicule, de sorte que la force d'accélération exercée sur l'autre véhicule peut être réduite. En considérant les fig. 10 à 14 qui représentent un second mode de mise en oeuvre de l'invention, un absorbeur d'énergie 100 comporte une plaque 102 formant une filière supportée par une monture 101 fixée au châssis 3 par des boulons, et une tige métallique 105 ayant une partie de plus petit diamètre du côté avant, qui traverse un trou formé au centre de la filière 102 et qui est fixée par un écrou 104 à un autre support 103 fixé à la poutre inférieure 43 du plateau de chargement 4 par des boulons. Suivant un autre mode de réalisation représenté sur la fig.14, des rondelles élastiques 106 du type Belleville sont interposées entre le support 103 et l'écrou 104 pour obtenir un effet amortisseur. Par suite, en cas de collision du véhicule, si le plateau de chargement 4 se déplace vers l'avant par rapport au châssis 3 du fait d'une force de choc dépassant une valeur prédéterminée, la partie de plus grand diamètre de la tige métallique 105 qui est fixée au plateau de chargement par sa partie avant de plus petit diamètre, est tirée et est soumise à une déformation plastique par la filière 102 fixée rigidement au châssis, et, par suite, l'énergie cinétique du plateau de chargement 4 portant les marchandises 6 est absorbée. Dans le cas du mode de réalisation représenté sur la fig.12, quand le plateau de chargement 4 est déplacé en raison d'un choc, la partie de plus grand diamètre de la tige métallique 105 est immédiatement déformée plastiquement et comme la résistance à cette déformation plastique est très importante, la force initiale du choc agissant sur le châssis, c'est-à-dire la force initiale de choc agissant sur les occupants de la cabine 2 est relativement importante. Par contre, dans le cas de la structure modifiée sprésentée sur la fige14, la force initiale du choc peut être amoindrie en raison de l'interposition des ressorts 106 en rondelles. Dans le cas du troisième mode de réalisation selon l'invention représenté sur la fig.15, le camion 1 comporte une cabine 2, un châssis 3, un plateau de chargement 4, des plaques de friction 5, des plaques 42 de cisaillement empêchant le glissement et un amortisseur arrière 200. La cabine 2 est fixée rigidement au châssis 3, les plaques de friction 5 sont fixées rigidement au châssis 3, le plateau de chargement 4 est placé sur les plaques de friction 5 et son déplacement vers le haut ou le bas est empêché par des brides en U, les plaques 42 sont agencées pour être cisaillées quand une force de choc dépassant une valeur prédéterminée est appliquée au plateau de chargement 4, et l'amortisseur arrière 200 est fixé au plateau de chargement 4 par des bras 20lo En raison de la construction décrite ci-dessus, quand un autre véhicule vient en collision avec l'amortisseur arrière 200 et qu'une force de choc dépassant une valeur prédéterminée est appliquée au plateau de chargement 4 sur lequel l'amortis-- seur arrière 200 est monté de façon fixe, les plaques 42 sont cisaillées du fait de la collision, de sorte que le plateau de chargement 4 se déplace le long des plaques de friction 5 vers l'avant du véhicule du fait de cette force, et par suite l'énergie cinétique du plateau de chargement 4 est absorbée par le frottement entre les plaques de friction 5 et le plateau de chargement 4. Par suite, comme l'énergie cinétique agissant sur l'amor- tisseur 200 par l'action d'un autre véhicule est absorbée par le frottement entre les plaques de friction 5 et le plateau de chargement 4, la force du choc subie par les occupants de la cabine 2 dans le cas d'un autre véhicule frappant l'amortisseur arrière 200, peut être amoindrie. Dans la description qui précède, le camion 1 est considéré comme un camion à cabine avancée. Cependant, l'invention peut aussi être utilisée dans le cas d'un camion du type à cabine en arrière du capot, avec les mêmes avantages. Bien entendu, la description qui précède n'est pas limitative, et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes sans que l'on sorte de son cadre REVENDICAXIONS 10- Camion caractérisé par un plateau de chargement monté sur le châssis de celui-ci de façon que ce plateau puisse se déplacer vers l'avant ou l'arrière le long du châssis dans le cas dtune force de choc supérieure à une valeur prédéterminée appliquée au châssis du camion soit dans le sens avant soit dans le sens arrière, et un dispositif absorbeur d'énergie interposé entre le châssis et le plateau de chargement pour absorber l'énergie cinétique du plateau de chargement. 2.- Camion selon la revendication 1, caractérisé par un dispositif de butée pour arrêter le mouvement du plateau de chargement vers l'avant, ce dispositif étant monté sur le châssis à proximité de la partie arrière de la cabine montée sur le châssis. 3.- Camion selon la revendication 2, caractérisé par un dispositif absorbeur d'énergie séparé monté sur le dispositif de butée pour absorber l'énergie cinétique du plateau de chargement pendant le mouvement de celui-ci vers l'avant. 4.- Camion selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur est monté sur le châssis du véhicule de façon qu' au moins une partie supérieure de l'extrémité arrière du moteur se trouve derrière la cabine et au dessus du châssis, un dispositif de butée pour arrêter le mouvement du plateau de chargement vers l'avant étant constitué par l'extrémité arrière du moteur. 5.- Camion selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif absorbeur d'énergie comporte des plaques de friction interposées entre le châssis et le plateau de chargement. 6.- Camion selon l'une des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que le dispositif absorbeur d'énergie comporte une plaque de friction interposée entre le châssis et le plateau de chargement, et des plaques métalliques de fixation, chacune ayant sa moitié inférieure fixée au châssis et sa partie supérieure comportant des trous pour des boulons pour la fixation de la plaque à une poutre principale longitudinale du plateau de chargement, chaque trou étant prolongé par une fente disposée vers l'avant et le bas et ayant une largeur inférieure au diamètre du trou pour le boulon, le boulon traversant le trou correspondant. 7.- Camion selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif absorbeur d'énergie est construit de façon que l'énergie cinétique du plateau de chargement, se déplaçant soit vers l'avant soit vers l'arrière par rapport au châssis, soit absorbée par une déformation plastique. 8.- Camion selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif absorbeur d'énergie est construit de façon que l'énergie cinétique du plateau de chargement, se déplaçant soit vers l'avant soit vers l'arrière par rapport au châssis, soit absorbée par une déformation plastique, un élément élastique étant interposé entre le châssis et le plateau de chargement pour affaiblir la force initiale du choc. 9.- Camion selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif absorbeur d'énergie comporte des boulons de fixation fixant le châssis au plateau de chargement pour empêcher un glissement entre les deux, et une fente formée dans le châssis, ou dans le plateau de chargement dans le sens d'avant en arrière, afin que le déplacement de la table de chargement dans le sens avant ou arrière provoque l'élargissement par les boulons des fentes par déformation plastique* 10.- Camion selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif absorbeur d'énergie comporte une plaque formant une filière fixée au châssis ou au plateau de chargement et une tige métallique fixée au châssis ou au plateau de chargement et dont 1 'extrémité avant a un diamètre réduit pour traverser ltouverture de la matrice afin que la partie de plus grand diamètre de la tige s'étendant en arrière de la filière, soit étirée par déformation plastique. 11.- Camion selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par un amortisseur fixé à l'extrémité arrière du plateau de chargement.