Brevet FR2480209A1 — publié le 19811016

L'invention concerne un véhicule pour le transport de bois, comprenant une tête motrice qui présente au moins un essieu à au moins deux roues motrices, des éléments de commande, la source d'énergie et un appareil de chargement, le véhicule étant équipé en plus d'au moins un autre essieu S au moins deux roues. Après l'abattage d'arbres, les troncs ébranchés ou grumes doivent vitre amenés à un lieu de rassemblement, d'où ils sont évacués par des véhicules spéciaux relativement grands, en particulier par des grumiers si l'évacuation se fait par la route. Le transport dans le terrain souvent montagneux et d'accès difficile entre le point d'abattage des arbres et le lieu de rassemblement de grumes est compliqué. Dans beaucoup de cas, les troncs sont encore traînés individuellement sur le sol par de petits véhicules tout-terrain. Ce mode de dégagement présente des risques et des inconvénients. Des pierres et d'autres corps étrangers sont pressés dans le bois, souvent tendre mais précieux, et abîment à la fois le tronc et les outils à la décortication. Le sol forestier est ouvert et la végétation naturelle est de ce fait perturbée. Le traînage demande beaucoup d'énergie. Les véhicules dits débardeurs ou de débardage apportent une certaine amélioration. Il s'agit de véhicules qui ressemblent à de petits tracteurs. Ils possèdent au moins quatre roues, dont deux au moins sont motrices et deux au moins sont directrices. Ils portent en plus un appareil de chargement pourvu d'une flèche et d'un grappin. Les mouvements de l'appareil de chargement peuvent être produites, soit par des systèmes à cables, soit par des vérins hydrauliques et des barres articulées.Un tel véhicule débardeur saisit un gros tronc ou un lot de petits troncs par un bout, soulève ce bout légèrement et traîne ensuite la grume ou les grumes, reposant au sol par l'autre bout; sur la distance nécessaire jusqu'à un endroit mieux accessible. Ce traînage a également les inconvénients mentionnés plus haut. On connaît en outre des véhicules routiers pour le transport de bois, en particulier les grumiers ou camions à long bois déjà mentionnés. Ceux-ci ne possèdent pas d'appareil de chargement et ne peuvent pas tre rallongés. Il existe toutefois des grumiers qui se composent d'un véhicule tracteur et d'un ou plusieurs essieux libres qui sont seulement reliés au tracteur par les grumes en appui sur eux. On connaît aussi des grumiers qui présentent une liaison télescopique extensible à la main entre le tracteur et un essieu à roues motrices. Les troncs sont chargés latéralement, par un dispositif de chargement approprié, sur ces grumiers extensibles manuellement et pourvus de connecteurs à enfichage ou de dispositifs analogues pour les canalisations électriques et autres entre les deux parties du véhicule.Les grumiers ne sont pas suffisamment aptes a rouler en dehors des chemins ou des routes carrossables pour qu'ils puissent être amenés au point d'abattage des arbres et y être chargés. Comme ils sont équipés pour rouler à des vitesses normales sur route, ils ne possèdent pas les dispositifs nécessaires à la marche tout-terrain. L'invention vise à créer un véhicule qui soit utilisable à la fois comme grumier, comme véhicule débardeur et comme appareil de chargement et qui puisse travailler, en consommant peu d'énergie, sur des terrains sans chemins. Selon l'invention, l'autre essieu est disposé sur une partie de véhicule extensible qui est reliée à la tête motrice par un dispositif formant un longeron télescopique et qui est pourvu d'un appui de bois en grume. L'invention réalise donc la combinaison d'un grumier et d'un débardeur et ce grâce à la variation, par des moyens adéquats, pendant le chargement, de la distance entre la tête motrice et l'essieu portant l'appui de bois.Le travail avec le véhicule selon l'invention se déroule en effet comme suit : le véhicule vient se placer avec sa partie extensible bout à bout devant un gros tronc ou un lot de petits troncs disposés en faisceau, de manière que le grappin en puisse saisir le bout et le soulever pour que, la partie extensible du véhicule restant à la meme place, la tête motrice puisse s'en éloigner, avec ou sans rétraction du grappin, et tirer ainsi le bois longitudinalement sur l'appui de bois; ensuite, le véhicule ainsi rallongé et transformé en véhicule de transport peut rouler jusqu'au lieu de rassemblement de bois. Les endommagements du bois au chargement sont ainsi réduits au minimum et la consommation d'énergie pour le transport est considérablement diminuée.Le véhicule, dont la longueur est en permanence adaptable aux besoins s' emploie en outre très bien en terrain difficile. Le rallongement et le raccourcissement du véhicule sont réalisables de différentes manières; l'important est que, par l'entraînement des roues d'un essieu et de freinage des roues d'un autre essieu, ou par la manoeuvre d'un moteur de rallongement ou de raccourcissement, la longueur du véhicule soit adaptable chaque fois aux conditions --de terrain, de chargement et de déchargement. I1 est avantageux que le longeron télescopique soit muni d'un vérin å fluide de pression pour l'extension et la rétraction. L'empattement peut ainsi être ajusté chaque fois de façon définie a la grandeur désirée et les efforts de chargement peuvent être produits sans frottement au sol et sans glissement. En raison de la grande course qu'il doit avoir, on choisira généralement un vérin télescopique. Le dispositif formant le longeron extensible peut alors être constitué dans son ensemble par un vérin hydraulique réalisé en conséquence mais il est possible aussi de monter un vérin d'extension et de rétraction de plus faibles dimensions extérieures dans un longeron télescopique en caisson qui relie la tête motrice à la partie extensible et sert en même temps de support et de guide pour diverses canalisations ou autres liaisons entre les deux parties du véhicule. I1 est avantageux de munir les roues placées sous l'appui de bois de la partie extensible de dispositifs de freinage et/ou de propulsion. Le mouvement souhaité entre la partie extensible et la tête motrice peut ainsi être produit avec ces seuls dispositifs ou en conjugaison avec le vérin hydraulique d'extension et de rétraction. De plus, le véhicule peut alors être utilisé comme véhicule routier, ctest- -dire comme grumier. Les dispositifs de freinage et de propulsion, surtout ceux de la partie extensible, peuvent comporter des moteurs hydrostatiques. La tête motrice peut être équipée aussi de moteurs de propulsion hydrostatiques, ou hydrodynamiques, ou encore d'un système propulseur conventionnel comprenant un moteur à combustion interne et une transmission avec une boîte de vitesses. Les freins peuvent être hydrauliques, mécaniques, à tambours, à disques ou autres. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les dispositifs de freinage et de propulsion comprennent des moteurs électriques aux moyeux de roues. Dans le cadre du remplacement des produits pétroliers par d'autres sources d'énergie pour la propulsion des véhicules, l'emploi de tels moteurs électriques est particulière- ment propice, d'autant plus qu'ils peuvent être commandés très favorablement à travers le longeron télescopique. I1 est avantageux que les roues de la partie extensible soient des roues directrices. L'aptitude à la circulation tout-terrain est ainsi accrue et, surtout, le véhicule se laisse mieux positionner devant les grumes, couchées souvent en des positions défavorables. On trouvera avantage à placer les éléments de commande dans une cabine de conducteur à doubles commandes, comprenant également deux volants de direction, et à siège pivotant, comme celles que la demanderesse a fait connaître pour d'autres véhicules il y a de nombreuses années déjà. Le véhicule tout-terrain de débardage et de transport peut ainsi être conduit sans problèmes dans les deux sens, à plus forte raison encore s'il possède plusieurs essieux moteurs et plusieurs essieux directeurs, ce qui est particulièrement avantageux pour l'aptitude a la marche tout-terrain et le positionnement au bout des grumes. L'appui de bois sur la partie de véhicule-extensible peut être exécuté de nombreuses manières, à condition que les grumes puissent facilement être tirées sur lui et ne puissent pas tomber pendant le transport. On peut prévoir notamment des surfaces de glissement ou des patins. I1 est avantageux que l'appui forme une auge, qui est donc ouverte en haut. Pour réduire le frottement, on peut garnir une telle auge de trois rouleaux, ou de trois jeux ou rangées de rouleaux formant des angles entre eux. Comme le grappin tient le bois également pendant le transport, il ne sera généralement pas nécessaire de bloquer les rouleaux. Selon un mode de réalisation avantageux, les canalisations de transport d'énergie et d'autres liaisons pour l'alimentation et la commande des différents dispositifs sur la partie extensible sont disposées a l'intérieur d'un longeron télescopique en caisson entre la tête motrice et la partie extensible. Il s'agit notamment des canalisations hydrauliques, des lignes électriques et aussi, éventuellement, de tringleries mécaniques ou de câbles pour la commande des moteurs et pour le freinage et la direction. Ces canalisations et autres liaisons peuvent être télescopiques ou être disposées en boucles et/ou être conçues pour être enroulées en partie au moins. Bien qu'il soit habituel de prévoir un bouclier ou lame (comme sur un bouteur) sur les véhicules spéciaux les plus divers, il est avantageux de prévoir une telle lame connue aussi sur le véhicule de débardage et de transport de l'invention parce qu'elle permet un appui au sol particulièrement favorable pour le chargement et, éventuellement, pour le déchargement du véhicule. Pour l'appareil de chargement, les engins les plus divers ressemblant à des grues et capables d'exécuter les mouvements requis peuvent entrer en ligne de compte. I1 est avantageux de l'équiper d'un grappin à bras semi-circulaires. L'appareil de chargement à grappin peut être télécommandé depuis le dispositif de commande générale. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un véhicule débardeur et transporteur selon l'invention pendant son utilisation; - la figure 2 est une vue de côté d'un véhicule comme celui de figure 1 en trait plein à l'état rétracté et en traitsmixtesà l'état partiellement étendu mais sans bois; - la figure 3 est une vue en plan du véhicule- de figure 2 à l'état rétracté; - la figure 4 est une vue de l'arrière du véhicule selon figures 2 et 3;; - la figure 5 est une vue de cêté partielle montrant l'extrémité de la tête motrice, le longeron télescopique et la partie extensible du véhicule; - la figure 6 est une vue à plus grande échelle de l'arrière de la partie extensible; et - la figure 7 est une vue semblable à figure 2 mais montrant un véhicule équipé d'un appareil de chargement à grappin commandé par cables, selon un autre exemple de réalisation. Le véhicule 10 représenté se compose essentiellement d'une tête motrice 11 et d'une partie extensible 12. La tête Il possède un essieu avant ou premier essieu 13 portant deux roues directrices et motrices 13.1 et 13.2, commandées par un moteur 14 par l'intermédiaire d'une boite de vitessesl4.1 par exemple. La tête porte une cabine de conducteur 15, dans laquelle sont installés un siège 15.1 pivotant sur 1800, deux volants 16.1 et 16.2 et deux tableaux de bord correspondants 17.1 et 17.2 qui portent tous les éléments de commande en double, de sorte que l'on peut conduire le véhicule dans les deux sens et avoir à chaque fois une vue vers l'avant dans la direction de marche.En raison de cette possibilité de conduite dans les deux sens, le véhicule n t a pas d'avant et d'arrière a proprement parler, donc ni d'essieu avant ou arrière. Du côté opposé à la partie extensible, la tête motrice porte, dans la région du moteur 14, une lame 18 en soi connue, dont les bras de support 18.1 sont articulés sur la tête 11. Des vérins hydrauliques 18.2 servent de façon habituelle à soulever et abaisser la lame. Celle-ci est non seulement utilisable à la façon de la lame d'un bouteur mais sert surtout à l'appui du véhicule au sol lors du chargement et du déchargement et à la rétraction et l'extension. La tête motrice porte en outre un appareil de chargement 20. Cet appareil comporte un cadre 20.3 rigide en flexion, qui est monté inclinable sur la tête motrice, est commandé par un vérin hydraulique d'inclinaison 20.4 et porte une flèche triangulaire 20.5 articulée sur le cadre en 20.6 et relevabe et abaissable par un vérin hydraulique 20.7. A son extrémité extérieure, la flèche porte un grappin 20.9 manoeuvrable par le vérin hydraulique 20.8 et s composant, comme le montre figure 4, de deux bras à peu près semi-circulaires 20.91 et 20.92 qui sont articulés en 20.93 à la tige de piston du vérin 20.8 et sont par ailleurs soutenus de telle manière que le grappin peut être ouvert et fermé hydrauliquement, comme cela est connu pour les véhicules débardeux simples et d'autres grues à grappin analogues. A la différence d'autres véhicules, l'autre essieu 12.1 du véhicule débardeur et transporteur représenté ici est monté sur la partie extensible 12. Celle-ci est reliée par un longeron télescopique 21 à la tête motrice 11, dont on voit l'extrémité 11.1 de fixation de longeron sur la figure 5. Le longeron 21 se compose de plusieurs éléments. sous forme de tubes de sections quadrangulaires décroissantes, qui s'emboîtent mutuellement, dont la course de coulissement est limitée et qui sont suffisamment stables pour constituer un longeron capable d'agir à la façon d'un châssis de véhicule susceptible d'être rallongé et raccourci. Figure 5 montre la disposition d'un vérin hydraulique 22 à l'intérieur de ce longeron. Ce vérin) comme représenté, est également réalisé à la façon d'un organe téles- copique.Son extrémité située à gauche figure 5 est reliée à la tête motrice 11, tandis que son extrémité droite 22.1, formant la barre télescopique située tout à fait à l'intérieur, est fixée dans la partie extensible. Par l'alimentation de ce vérin en fluide hydrauw lique sous une pression adéquate, l'empattement des essieux 13 et 12.1 peut être ajusté à toute grandeur désirée et peut également être changé pendant le chargement du véhicule. La partie extensible 12 possède des ailes 12.4 au- dessus des roues 12.2 et 12.3. Une structure de support 12.5 (voir figure 6) reliée au support d'essieu arrière porte l'appui de bois en grume 23. L'appui est formé ici par trois jeux de rouleaux 23.1, 23.2 et 23.3 qui, comme représenté, délimitent une auge et dont les axes prennent appui sur la structure de support 12.5. Comme le montre figure 5, les jeux de rouleaux forment en outre une petite pente vers le bas à l'arrière; cela ne ressort pas de la représentation simplifiée de figure 6, afin que celle-ci montre bien les canalisations, normalement recouvertes par les rouleaux formant la pente. La partie extensible 12 est par ailleurs équipée entièrement à la façon d'une semi-remorque à roues motrices et directrices d'un véhicule à multiples roues motrices. La partie extensible comporte à cet effet des fourches 24 > sur lesquelles les fusées 24.1 et 24.2 sont disposées pivotantes autour d'un axe légèrement incliné sur la verticale, de sorte que les roues 12.2 et 12.3 - comme repré senté figure 3 - sont orientables. Leur orientation est produite par des vérins hydrauliques de direction télecommandés 24.3 et 24.4, qui sont montés au centre de la partie extensible 12. Chacune des roues 12.2 et 12.3 contient un dispositif de freinage 25.1 ou 25.2 qui comporte un frein de service et un frein de blocage. Les quatre canalisations 25.3 visibles sur la figure 6 servent~à la commande de ces freins.Les vérins ce direction sont alimentés chaque fois de la manière désirée par les canalisations 24.5. Pour la propulsion et, éventuellement, pour produire un freinage supplémentaire dosable lors des descentes, chacune-des roues 12.2 et 12.3 comporte un moteur au moyeu de roue 26.1 respectivement 26.2 qui est alimenté et commandé par trois canalisations 26.4. Ces moteurs aux moyeux de roues peuvent être des moteurs hydrostatiques ou des moteurs électriques. Dans ltexempîe représenté, leurs canalisations traversent une plaque d'extrémité 21.3 du longeron télescopique et s'étendent ensuite à l'intérieur des tubes télescopiques 21.2 de section quadrangulaire. Le grand nombre de canalisations passant par le longeron est représenté symboliquement par une seule canalisation 26.5 sur la figure 5. Les canalisations se trouvent d l'intérieur du longeron et sont protégées par les tubes de section quadrangulaire formant le longeron télescopique.Les canalisations elles-mêmes peuvent également être télescopiques mais il peut s 'agir également de flexibles formant des boucles, de câbles suspendus combinés avec un tambour ou encore de rails électriques à raccordements mobiles, suivant la forme de l'énergie à transmettre de la tête motrice à la partie extensible. On voit donc que toutes les fonctions de la partie extensible peuvent être commandées depuis la cabine 15 sur les tableaux 17.1 et 17.2 des doubles commandes à disposition claire pour la marche en avant et en arrière. La source d'énergie se présente sous forme d'un réservoir de gasoil ou d'essence, de batteries d'accumulateurs appropriées ou de branchements pour une alimentation électrique dans la tête motrice, ce qui n'est pas représenté. Le travail avec le véhicule décrit, voir également la figure 1 en particulier, se déroule comme suit Le véhicule rétracte, comme représenté figure 3, est roulé bout à bout devant le gros bout d'un tronc ou d'un lot de troncs à évacuer, ce qui ne pose pas de problèmes, même dans le terrain le plus accidenté, grâce à ses quatre roues directrices et à son système de propulsion à marche lente. Le grappin 29 est ensuite abaissé pour qutil saisisse le bout 28.1 d'une grume 28 ou d'un lot de grumes. Par la manoeuvre des différents vérins hydrauliques de l'appareil de chargement, le bout de la grume est soulevé à une certaine hauteur au-dessus de l'auge 23.Les roues 12.2 et 12e3 sont i.meabilisées par leurs freins 25 et la tête motrice 10 est avancée par l'entraînement des roues 13.1 et 13.2, de sorte que la grume 28, en avançant sur les rouleaux 23.1 - 23.3, est chargée sur le véhicule débardeur et transporteur. Même quand la grume a déjà été chargée en partie, il est possible, après le desserrage de leurs freins, de produire un mouveç ment par l'entraînement des rouleaux 12.2 et 22.3. Grâce au fait que les quatre roues sont motrices, il est donc possible, même quand la place est restreinte au point que la tête motrice ne peut pas avancer beaucoup, de charger une grume sur une longueur suffisante et de rouler ensuite à un endroit plus favorable ou le véhicule peut être étendu complètement, selon les besoins.Comme le véhicule est équipé de freins réglementairesv de même que de moteurs de propulsion convenant également à la circulation sur route, des distances relativement grandes jusqu'a un parc de rassemblement de bois peuvent être couver- tes économiquement, d'autant plus que le chargement et la marche du véhicule ne demandent pas de changement dans la nature de la conduite. Le véhicule peut en effet âtre conduit par une seule personne La lame 18 permet au besoin la transmission d'importants efforts d'appui du véhicule sur le sol. La lame 18 permet également des déblayages si cela devait être nécessaire pendant le dégagement L'invention crée ainsi, par des moyens simples, un véhicule très universel et économique qui répond bien aux besoins particuliers de l'exploitation forestière. L'exemple de réalisation de la figure 7 se distingue uniquement de celui qui précède par le fait que la commande hydraulique du grappin 29 est remplacée ici par une commande a treuil 30 avec tin câble 30.1 qui passe par une poulie 30.2 sur des bras de support disposés en triangle. Une condition préalable pour un tel appareil de chargement est que la grume se trouve toujours au bon endroit et peut demander le cas échéant du travail manuel d'élingage, alors que l'appareil de chargement du premier exemple de réalisation > que l'on peut faire pivoter hydrauliquement, a une plus grande portée et est plus favorable pour la conduite par une seule personne. Par ailleurs, le véhicule, selon les principes de construction et les exécutions d'autres véhicules, peut être équipé d'un plus grand nombre de roues, de davantage d'essieux, d'organes propulseurs et de dispositifs auxiliaires les plus divers, et ainsi de suite, et il peut aussi être adapté dans sa grandeur à des besoins particuliers. L'auge représentée ici est garnie de jeux de rouleaux. Dans certains cas, trois rouleaux disposés sous des angles l'un par rapport à l'autre peuvent suffire. Les rouleaux peuvent aussi être remplacés par des surfaces de glissement ou des patins réalisés de matériaux appropriés. Il est possible encore de ne pas prévoir le vérin d'extension et de rétraction 22 parce que les moteurs aux moyeux de roues et les différents freins permettent le rallongement et le raccourcissement du véhicule. REVENDICATIONS 1. Véhicule pour le transport de bois, comprenant une tête motrice qui présente au moins un essieu à au moins deux roues motrices, des éléments de commande, la source d'énergie et un appareil de chargement, le véhicule étant équipé en plus d'au moins un autre essieu à au moins deux roues, caractérisé en ce que l'autre essieu (12.1) est disposé sur une partie de véhicule extensible (12) qui est reliée à la tête motrice (11) par un dispositif formant un longeron télescopique (21) et qui est pourvue d'un appui de bois en grume (23). 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le longeron télescopique (21) présente un vérin (22) > de préférence un vérin télescopique, pour l'extension et la rétraction de la partie extensible (12). 3. Véhicule selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les roues (12.2 > 12.3) sous l'appui de bois en grume (23) sont équipées de dispositifs de freinage et/ou de propulsion (25 > 26). 4. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dispositifs de freinage et de propulsion (25 26) comprennent des moteurs hydrostatiques (26.1, 26.2). 5. Véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dispositifs de freinage et de propulsion (25 26) comprennent des moteurs électriques aux moyeux de roues (26.1 > 26.2). 6. Véchicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les roues (12.2, 12.3) de la partie extensible (12) sont des roues directrices. 7. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de commande (16, 17) sont placés dans une cabine de conducteur (15) a doubles commandes, comprenant également deux volants de direction (16.1, 16.2), et à siège pivotant (15.1). 8. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appui de bois en grume (23) est formé par une auge. 9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'auge (23) est garnie de trois rouleaux ou de trois jeux de rouleaux (23.1, 93,2, 23.3) disposés sous des angles l'un par rapport d l'autre. 10. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que des canalisations (26.5) pour le transport d'énergie son1: disposées à l'intérieur du longeron (21) entre la tête motrice (11) et la partie extensible (12). il. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une lame (18), semblable à une lame de bouteur par exemple, est disposée relevable et abaissable sur le caté opposé à l'appui de bois en grume (23) de la tête motrice. 12. Véhicule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'appareil de chargement (20) possède un grappin (29) dont les bras (20.91, 20.92) sont à peu près semi-circulaires.