Brevet FR2457971A1 — publié le 19801226

Véhicule à moteur pour engins de construction. La présente invention concerne les véhicules à moteur pour engins de construction. La présente invention a trait à un véhicule à moteur pour engins de construction, ce véhicule comprenant un moteur1 un radiateur et un ventilateur à flux camFosite pour refroidir le radiateur, le moteur et le ventilateur étant placés dans des compartiments séparés qui sont disposés de telle sorte que l'air, aspiré à travers le radiateur par le ventilateur, soit déchargé de ce compartiment directement dans l'atmosphère. Du fait que l'air ayant traversé le radiateur est déchargé du compartiment où se trouve le ventilateur directement dans l'atmosphère, et non pas à travers le compartiment où se trouve le moteur comme c'était le cas jusqu'à présent, on a besoin d'une superficie d'aération beaucoup plus petite pour le compartiment du moteur, et ceci permet d'obtenir une réduction du bruit émis par le moteur de propulsion. En outre, un ventilateur à flux composite, c'est-à-dire un ventilateur dont le flux de sortie comprend des composantes axiale et radiale, est lui-même moins bruyant que le ventilateur classique à flux axial ayant une puissance de sortie correspondante. De façon avantageuse, le compartiment du ventilateur est réalisé et disposé de telle sorte que les orifices de décharge d'air se trouvent dans la surface supérieure du compartiment, ce qui assure une décharge de l'air vers le haut. Le système d'échappement peut se terminer dans le compartiment du ventilateur de sorte que les gaz d'échappement nocifs sont dilués par l'air de refroidissement du radiateur. Dans un des modes de réalisation, le compartiment du moteur et le compartiment du ventilateur peuvent être adjacents l'un à l'autre et peuvent être séparés par une paroi commune. La paroi et le plan du radiateur peuvent être perpendiculaires à l'axe longitudinal du véhicule et l'admission d'air du compartiment du ventilateur peut aussi être perpendiculaire à l'axe longitudinal du véhicule et peut se trouver à une extrémité de ce véhicule. Dans un autre mode de réalisation, lequel est applicable à un-camion à benne basculante, le compartiment du moteur de propulsion peut être placé entre les roues, de la façon habituelle, mais le compartiment du ventilateur peut être placé à un niveau se trouvant au-dessus du compartiment du moteur. Ceci permet alors de disposer le réservoir de carburant en avant du moteur de propulsion, à l'endroit où se trouve habituellement le radiateur. La cabine peut être montée sur un des cotés du véhicule et le compartiment du ventilateur de l'autre côté. Le ventilateur à flux composite ou mixte peut être entraîné par un moteur hydraulique. Le moteur hydraulique peut être entraîné par une pompe entraînée par le moteur de propulsion du véhicule. La vitesse du moteur hydraulique peut dépendre à la fois de la température du réfrigérant et de la vitesse du moteur de propulsion. L'invention est applicable aux pelles mécaniques, aux camions à benne basculante, et aux niveleuses, aux décapeuses, aux bulldozers, aux rouleaux compresseurs et aux excavatrices. On va maintenant décrire la présente invention, à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue schématique d'une pelle mécanique; la figure 2 est une vue schématique du système de refroidissement du moteur de propulsion du véhicule; la figure 3 est une vue schematique du circuit hydraulique servant à entraîner le ventilateur; la figure 4 est une vue latérale schématique d'un camion à benne basculante selon la présente invention; la figure 5 est une vue de face du camion à benne basculante; la figure 6 est une vue en coupe d'une partie du côté du camion à benne basculante; et la figure 7 est une vue schématique d'une partie du cté d'une niveleuse selon la présente invention. En se référant aux figures 1 à 3, on voit qu'une pelle mécanique comporte un moteur de propulsion monté à l'arrière et un système de refroidissement pour ce moteur. Le système de refroidissement pour le moteur de propulsion 1 comprend un radiateur vertical 2 et un ventilateur 3 à flux mixte entraîne par un moteur hydraulique 4. Un refroidisseur 5 d'huile pour le système hydraulique principal de la pelle mécanique est également monté sur ltarriere du radiateur 2. Le ventilateur 3 est placé dans un compartiment 6 qui est séparé du compartiment 1 du moteur de propulsion et qui est délimité par le radiateur lui-meme, une paroi d'extrémité 7 parallèle au radiateur et se trouvant à quelque distance de ce dernier, et deux parois laterales 8 qui relient les extrémités de la paroi d'extrémité 7 aux extrémités respectives du radiateur 2.Le compartiment 6 comporte un élément 9 qui ferme le fond (un ou plusieurs trous d'évacuation peuvent cependant être prévus) et le dessus est recouvert par une grille 8a à mailles ouvertes. L'air est aspiré dans le compartiment 6 à travers une grille 10 située à l'extrémité arrière du véhicule, et cet air passe à travers le radiateur 2 et à travers le ventilateur 3 dans la direction des flèches h. Le ventilateur 3 est un ventilateur à flux mixte, c'est- -dire un ventilateur dans lequel le flux d'admission approximativement axial est transformé en un flux de sortie comportant des composantes radiale et axiale. Un tel ventilateur est moins bruyant que le ventilateur classique à flux axial. Un conduit 11 s'étend de la partie du radiateur à travers laquelle l'air peut passer jusqu'à un bord circulaire placé juste à l'intérieur du bord circulaire extérieur du ventilateur 3. L'air est déchargé du compartiment du ventilateur dans une direction ascendante, directement dans l'atmosphère, et ne passe pas sur le moteur du véhicule comme c1 était le cas jusqu'à présent. Ceci permet de réduire la superficie des trous d'aération du compartiment du moteur ou même de les supprimer et de réduire notablement le bruit engendré par le véhicule. Dans le présent cas, aucun trou d'aération n'est formé dans la paroi supérieure ou bien dans les parois latérales du compartiment du moteur de propulsion, ou encore dans la paroi d'extrémité 7, bien que le fond du compartiment du moteur puisse être ouvert. I1 convient de mentionner que, si on le désire, un petit trou de décharge pourrait être prévu dans la paroi d'extrémité 7 pour augmenter le flux d'air passant sur le moteur de propulsion 1, mais ce trou ne serait pas suffisam ment grand pour réduire de façon notable la décharge d'air à travers la grille 8a.Même si un trou de décharge tel que celui précité n'est pas pratiqué, on peut prévoir, de toutes façons, une petite fuite d'air jusque dans le compartiment du moteur de propulsion, en d'autres termes, il n'est pas nécessaire que le compartiment du moteur soit étanche vis-àvis de l'air pour que l'on obtienne l'amélioration relative à la réduction du bruit. Le radiateur est un radiateur à forte densité eau/air afin d'obtenir la limitation appropriée à ce type de ventilateur. Les parois latérales 8, dans le but de-réduire le bruit transmis à l'extérieur du véhicule à partir du ventilateur, peuvent avoir une épaisseur de l'ordre de 12,5 mm. On tire partie du flux ascendant d'air de refroidissement sortant du compartiment du ventilateur pour diluer les gaz d'échappement provenant du véhicule. Le tuyau d'échappement 12 s'étend vers le haut à travers le compartiment. Ceci présente le double avantage de réduire les bruits émis vers les personnes se tenant près du véhicule (étant donné que les gaz d'échappement et l'air de refroidissement sont déchargés vers le haut), tout en diluant les gaz d'échappement toxiques. En se référant à la figure 3, on voit que le moteur hydraulique 4 est entraîné par une pompe 13 qui est elle-meme entraînée par le moteur de propulsion du véhicule. La vitesse du moteur hydraulique est commandée à l'aide d'une valve 14 qui est elle-même commandée à l'aide d'une valve thermostatique 15 placée sur le réservoir collecteur du radiateur. Quand le moteur est froid, la valve de commutation 14 est totalement ouverte, ce qui permet à pratiquement toute huile provenant de la pompe 13 d'être dérivee du moteur 4 du ventilateur et de revenir à un réservoir 16, grâce à quoi le ventilateur est au repos. Lorsque la température du réfrigérant augmente, un élément rempli de cire, placé dans une sonde que comporte la valve thermostatique 15, fait varier l'écoulement d'huile de commande vers la valve de commutation 14 qui se ferme progressivement en augmentant I'écoulement d'huile principal vers moteur hydraulique et, de ce fait, la vitesse du ventilateur. La vitesse dépend donc de la température du réfrigérant. Quand une température maximale prédéterminée est atteinte, la valve de commutation 14 se ferme et le moteur hydraulique 4 fonctionne à vitesse maximale, cette vitesse maximale dépendant ellemême de la vitesse du moteur de propulsion du véhicule, étant donné que la pompe 13 est entraînée par ce moteur de propulsion. Toutefois, il existe pour le ventilateur une vitesse limite supérieure gui est atteinte lorsque le moteur de propulsion tourne à une vitesse prédéterminée. Un avantage de l'utilisation du moteur hydraulique 4 est que le ventilateur peut être (comme c'est le cas ici), placé à distance du moteur de propulsion du véhicule. Si on le voulait, on pourrait placer le radiateur et le ventilateur à l'extrémité opposée du véhicule. D'autre part, le ventilateur pourrait être entraîné directement par le moteur de propulsion, si on le voulait; ceci nécessiterait bien entendu une liaison d'entraî- nement à travers la paroi d'extrémité 7. Le système de refroidissement est autonome et peut être réalisé sous la forme d'un module distinct de manière que le montage en soit facilité. Dans le mode de réalisation décrit, le moteur hydraulique 4 est placé sur le côté du ventilateur 3 en un point adjacent au radiateur 2. Toutefois, si on le désirait, on pourrait le placer sur l'autre coté du ventilateur 3. Le système de refroidissement pourrait aussi être utilisé dans une niveleuse, ou un camion à benne basculante, ou bien dans un rouleau compresseur, ou encore dans une excavatrice. En se référant aux figures 4 à 6, on voit qu'un camion à benne basculante comporte - un compartiment de ventilateur similaire à celui décrit pour la pelle mécanique, mais que ce compartiment est placé au-dessus du niveau du moteur de propulsion du véhicule, au même niveau que la cabine 17 du véhicule mais sur l'autre côté du véhicule. Ce compartiment de ventilateur assure une décharge d'air sensiblement vers le bas. En se référant à la figure 5, on voit que le radiateur 18 du camion comporte trois sections et que le compartiment du ventilateur est délimité par le radiateur lui-même, deux parois latérales 19, une paroi d'extrémité 20, et une paroi supérieure 21 qui s'étend le long du radiateur en-dessous du réservoir col lecteur 22. On a recours à trois ventilateurs 23 à flux mixtes, chacun de ces ventilateurs étant du même type que celui représenté sur la figure 3, deux étant disposés derrière les sections extérieures du radiateur, au sommet de celles-ci, et l'autre étant disposé derrière la section centrale du radiateur, en-dessous de cette section. On prévoit trois radiateurs en raison du fait que le radiateur doit non seulement dissiper la chaleur qui se dégage du moteur de propulsion mais également celle d'un ralentisseur monté sur les véhicules. Le moteur de propulsion est disposé entre les roues, de la maniere classique. Un filtre à air 24 est représenté audessus du moteur. Toutefois, du fait que le radiateur du véhicule ne se trouve pas à sa place habituelle en avant du moteur de propulsion, un réservoir 25 destiné à contenir le carburant diesel pour le véhicule est placé à l'avant à la place du radiateur. Ce réservoir sert à atténuer le bruit émis par-le moteur de propulsion, et ce moteur est également fermé sur ses côtés et sur le dessus, grâce à quoi on obtient une réduction du bruit. Comme dans le cas de la pelle mécanique, le fait que lrair destiné à refroidir le radiateur ne passe pas sur le moteur de propulsion du véhicule donne la possibilité de diminuer le bruit. Les ventilateurs sont entraînés par le même moyen hydraulique que celui utilisé pour le premier mode de réalisation. La figure 7 montre une partie d'une niveleuse motorisée. Le compartiment du ventilateur est similaire à celui de la pelle mécanique et du camion à benne basculante décrits cidessus. Le compartiment du ventilateur est placé en un point adjacent à un compartiment logeant le moteur de propulsion 26 du véhicule. Le compartiment du ventilateur contient un ventilateur 27 à flux composite, ventilateur qui est similaire à celui représenté sur la figure 2, et est délimité par une paroi d'extrémité 28 comportant une grille d'admission d'air, des parois latérales, une paroi inférieure 29, et une autre paroi d'extrémité 30 qui appartient également au compartiment du moteur de propulsion. Un bouclier 31 est prévu entre le radiateur 32 et le ventilateur 26. Le dessus du compartiment comporte une grille 33. La décharge d'air à partir du compartiment du ventilateur est ascendante et l'air ne passe pas à travers le compartiment du moteur1 ce qui, par consequent, permet d'obtenir un degré élevé de fermeture du compartiment avantageux pour la réduction du bruit. Comme avec la pelle mécanique, l'echap- pement 33 du moteur se trouve dans le compartiment, grâce à quoi les gaz d'échappement sont dilués. Le ventilateur est entraîné par voie hydraulique de la même manière que pour le premier mode de réalisation. I1 est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu' titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Véhicule à moteur pour engins de construction, carac térisé par le fait qu'il comprend : un moteur de propulsion, un radiateur et un ventilateur à flux composite pour refroidir le radiateur, le moteur et le ventilateur étant placés dans des compartiments séparés qui sont disposés de telle sorte que l'air aspiré à travers le radiateur par le ventilateur soit déchargé de son compartiment directement dans l'atmosphère. 2. Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le compartiment de ventilateur est réalisé et disposé de telle sorte que les orifices de décharge d'air se trouvent dans la surface supérieure du compartiment. 3. Véhicule suivant la revendication 2, caractérisé par le-fait que le système d'échappement se termine dans le compartiment du ventilateur. 4. Véhicule suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le compartiment du moteur et le compartiment du ventilateur sont adjacents l'un à l'autre et sont séparés par une paroi commune. 5. Véhicule suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que la paroi et le plan du radiateur sont perpendiculaires à l'axe longitudinal du véhicule et que l'admission d'air du compartiment du ventilateur est egalement perpendiculaire à l'axe longitudinal du véhicule et se trouve à une extrémité de ce véhicule.