Brevet FR2498273A1 — publié le 19820723

La présente invention concerne de façon générale les véhicules articulés et en particulier une articulation des châssis avant et arrière d'un véhicule articulé. Plus précisément, l'invention concerne en particulier mais non exclusivement le raccordement des châssis avant et arrière d'un véhicule articulé, à l'aide d'une articula- tion ayant des paliers à rouleaux coniques et de douilles coniques de serrage, afin que ceux-ci forment un raccord entre les châssis avant et arrière du véhicule. Lors du fonctionnement de certains types de véhicule, par exemple utilisés pour le terrassement et la construction, il est avantageux, pour que les qualités de manoeuvre et le rendement des véhicules soient accrus, que le véhicule soit articulé autour d'un axe permettant le pivotement d'une première partie du véhicule par rapport à l'autre. Une telle articulation est particulièrement avantageuse dans les engins de terrassement ou de construction, par exemple les tracteurs à bennes chargeuses ou les chargeuses à roues dans lesquels un godet ou une benne de la partie avant du véhicule est utilisé pour le déplacement des ma- tériaux d'un emplacement à un autre. Dans de tels véhicu- les, une partie avant, ayant un châssis avant, est raccordée à la partie arrière ou châssis arrière autour d'une telle articulation. Bien que celle-ci augmente beaucoup les qua- lités de manoeuvre d'un tracteur à benne chargeuse, le pivotement répété des châssis avant et arrière autour de cette articulation provoque parfois un desserrage de l'ar- ticulation qui doit être corrigé afin que le véhicule ne se détériore pas. Ce desserrage de l'articulation nécessite la mise hors service du véhicule et en conséquence réduit son rendement de fonctionnement et sa productivité. L'invention concerne des yéhicules articulés perfec- tionnés. Elle concerne plus précisément une articulation destinée à être montée entre des parties de véhicules arti- culés. Elle concerne aussi le maintien d'une articulation entre des parties pivotantes d'un véhicule articulé. Elle concerne aussi la suppression du desserrage de l'articulation formée entre les parties d'un véhicule articulé. Plus précisément, l'invention concerne une articula- tion destinée à un véhicule articulé, permettant à la partie supérieure de l'articulation des deux châssis de flotter par rapport à l'autre partie, la partie inférieure de l'articulation étant destinée à empêcher tout déplace- ment vertical relatif entre les deux parties du châssis du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel: - la figure 1 est.une élévation latérale d'un véhicule articulé comprenant une articulation selon l'invention; et la figure 2 est une coupe agrandie de l'articulation de parties du châssis du véhicule articulé, avec des parties arrachées. La figure 1 représente un véhicule articulé 100 du type couramment utilisé comme chargeuse sur roues ou tracteur à benne chargeuse. La chargeuse 100 a une partie avant 10 supportée par deux roues avant 11 (une seule étant représentée) et une benne 12 commandée hydrauliquement et supportée par un ensemble comprenant un organe avant 13 du châssis. Cet organe 13 forme une articulation des- tinée au raccordement des parties du châssis du véhicule articulé. Une partie arrière 20 du véhicule 100 comporte un moteur non représenté et un poste 21 d'opérateur, et elle est portée par deux roues arrière 22 (dont une seule est représentée) et est supportée par un ensemble formant un châssis arrière qui comprend un organe arrière 23. Cet organe 23 est raccordé à l'organe avant 13 et participe à l'articulation des parties avant et arrière 10 et 20, permettant au véhicule de pivoter autour d'un axe pas- sant par l'articulation du véhicule. Comme l'indique la figure 2, l'organe avant 13 porte deux paliers 14 à rouleaux coniques, placés à une articulation supérieure 40 et à une articulation inférieure 50. Les paliers 14 à rouleaux coniques sont portés chacun aux extrémités de l'organe 13 et sont maintenus entre deux plaques 15 raccordées par des ensembles 16 à boulons de manière que les paliers 14 occupent la position voulue. La lubrification des paliers 14 est assurée par l'intermé- diaire d'un raccord 17 qui communique avec chaque palier par un alésage convenable. Chacune des plaques 15 a une gorge destinée à loger un joint ou une garniture convenable 18 empêchant les pertes de lubrifiant. L'articulation supérieure 40, formée entre l'organe avant 13 et l'organe arrière 23 du châssis, est formée par coopération de la bague interne du palier 14 avec un axe supérieur 41 d'articulation porté par des coussinets 42, entre deux parties 23a et 23b de l'organe arrière 23. La bague externe du palier est raccordée à l'organe avant 13 du châssis. L'axe supérieur 41 est fixé entre les deux parties 23a et 23b de l'organe arrière par les coussinets 42 qui raccordent l'axe 41 à chacun des organes 23a et 23b. Comme l'indique clairement la figure 2, l'extrémité supérieure ou tête de l'axe 41 d'articulation est supportée par la partie 23a de l'organe arrière 23 alors que l'extré- mité inférieure de cet axe 41 porte une plaque 43 qui lui est fixée et qui maintient l'axe 41 entre les parties 23a et 23b, mais sans contact avec la partie 23b de l'organe 23. De cette manière, l'articulation supérieure 40, formée entre les organes avant et arrière 13 et 23 du châssis, permet au palier supérieur 14 à rouleaux coniques de "flotter" sur l'axe supérieur 41 si bien qu'aucune charge verticale n'est transmise au niveau de cette articulation. La plaque 43 a une branche 44 qui en dépasse et qui coopère avec un support 45 en forme de U fixé sous la partie 23b de l'organe 23, par exemple par soudage, afin que l'axe 41 ne pivote pas par rapport à l'organe arrière 23. On considère maintenant l'articulation inférieure ; la partie inférieure de l'organe avant 13 porte aussi un palier 14 à rouleaux coniques, raccordé à un axe infé- rieur 51 formant un axe d'articulation, comme décrit pré- cédemment en référence au palier supérieur 14. Les plaques 15 entre lesquelles le palier 14 est fixé, sont raccordées l'une à l'autre par des boulons 16, et des joints 18 assurent l'étanchéité au lubrifiant. Dans l'articulation inférieure , l'axe inférieur 51 est fixé entre deux parties parallèles 23c et 23d de l'organe arrière 23 du châssis, le palier 14 à rouleaux coniques étant disposé entre elles. L'extrémité supérieure de l'axe inférieur 51 passe à travers la partie 23c de l'organe 23 et elle y est supportée par un coussinet 42, la tête de l'axe 51 étant au contact de la partie 23c de l'organe arrière du châssis. Deux entretoises 52 et 53 sont placées entre la face inférieure de la partie 23c et la bague interne du palier 14. Les entretoises 52 et 53sont coaxiales à l'axe inférieur 51 et sont fixées à celui-ci, Une entretoise 54, analogue à l'entretoise 53, est portée à l'extrémité inférieure de l'axe inférieur-. 51 et est coaxiale à celui-ci, et elle y est fixée de la même manière que l'entretoise 53. L'extrémité infé- rieure de l'entretoise 54 est au contact d'une partie de base d'une douille conique externe 55 de serrage qui est coaxiale à l'axe d'articulation et qui est supportée dans un alésage formé dans la partie inférieure 23d de l'organe 23. L'extrémité supérieure de l'entretoise 54 est en butée contre la bague interne du palier inférieur 14. Une seconde douille interne de serrage 56 de forme conique est aussi disposée coaXialement à l'axe d'articula- tion, de manière-que des surfaces coniques complémentaires des deux douilles 55 et 56 soient en coopération. Lors du déplacement vertical de la douille conique 56 par rapport à l'autre douille conique 55, une force horizontale est 35.appliquée à la douille 55, ainsi qu'une force verticale. Cette force horizontale assure la connexion entre l'axe 51 et l'organe 23 du châssis. Une plaque 57 d'appui est portée par l'extrémité inférieure de l'axe inférieur 51 qui peut être serrée contre la douille conique interne 56 par serrage de boulons 58 vissés dans la tige inférieure. Ce serrage forme donc une connexion rigide dans tout l'ensemble et les entretoises, entre les parties 23c et 23d du châssis, empêchant le flotte- ment de l'articulation inférieure 50. Le serrage des boulons 58 repousse la bague interne 56 vers le haut contre la bague 55 qui est ainsi coincée par application d'une force vers l'extérieur, contre l'alésage formé dans la partie 23d de l'organe inférieur du châssis. La douille interne 56 repousse ainsi la douille externe 55 qui remonte contre l'entretoise 54 et assure un contact métal sur métal. Ce dernier empêche le déplacement relatif de l'axe inférieur 51 et de l'organe 23 du châssis et élimine l'utilisation de cales sous la plaque d'extrémité, comme dans les articula- tions connues. De cette manière, l'articulation inférieure est fixée et absorbe toutes les forces verticales appliquées au palier inférieur. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Articulation destinée au raccordement de parties d'un châssis d'un véhicule articulé afin que ces parties puissent se déplacer l'une par rapport à l'autre autour d'un axe de pivotement, ladite articulation étant caract6- risée en ce qu'elle comprend un premier châssis (13) porté par une première partie d'un véhicule articulé et ayant une extrémité supé- rieure et une extrémité inférieure destinées à être rac- cordées à une seconde partie d'un véhicule articulé, un second châssis (23) porté par une seconde partie d'un véhicule articulé et ayant des extrémités supérieure et inférieure destinées à être raccordées au premier châssis (13) en formant avec lui une articulation autour de laquelle les deux parties du véhicule peuvent pivoter l'une par rapport à l'autre, et un palier (14) à rouleaux coniques porté à chaque extrémité du premier châssis (13) et destiné à être raccordé aux extrémités supérieure et inférieure du second châssis (23), le palier (14) à rouleaux coniques porté à l'extré- mité supérieure du premier châssis (13) étant raccordé à l'extrémité supérieure du second châssis (23) afin qu'il permette leur pivotement relatif, et le palier (14) à rouleaux coniques porté par l'exté- mité inférieure du premier châssis (13) étant raccordé à l'extrémité inférieure du second châssis (23) afin qu'il permette leur pivotement relatif mais qu'il empêche leur déplacement vertical mutuel. 2. Articulation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités supérieure et inférieure du second châssis (23) comportent chacune deux organes parallèles et distants (23a, 23b; 23c, 23d) de châssis entre lesquels est placé un axe d'articulation (41, 51) sur lequel le premier châssis (13) est articulé. 3. Articulation selon la revendication 2, caractérisée en ce que les extrémités supérieure et inférieure du premier châssis (13) sont disposées entre les organes parallèles et distants (23a, 23b; 23c, 23d) aux extrémités supérieu- re et inférieure du second châssis (23). 4. Articulation selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'extrémité supérieure du premier châssis (13) est articulée sur l'axe (41) de pivotement porté entre la paire supérieure d'organes parallèles et distants (23a), 23b) du second châssis, à distance afin que cette extrémité supérieure ne soit pas au contact des organes parallèles et distants. 5. Articulation selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'extrémité inférieure du premier châssis (13) et articulée sur l'axe (51) porté entre la paire inférieure d'organes parallèles et distants (23c, 23d) du second châs- sis (23), au contact des organes parallèles et distants de châssis afin que le déplacement vertical mutuel ne soit pas possible. 6. Articulation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre plusieurs entretoises (52, 53, 54) placées coaxialement autour de l'axe inférieur (51) d'articulation et disposées entre le palier (14) d rou- leaux coniques et les organes parallèles et distants (23c, 23d) de châssis de l'extrémité inférieure du second châssis (23) afin qu'elles forment, entre le palier (14) et les organes parallèles et distants (23c, 23d) une connexion empochant tout déplacement vertical relatif. 7. Articulation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre au moins deux douilles dilatables (55, 56) mobiles l'une par rapport à l'autre, disposées coaxialement autour de l'axe inférieur de l'arti- culation (51) et portées entre cet axe et au moins l'un des organes distants et parallèles de l'extrémité inférieure du second châssis (23) afin que l'axe (51) d'articulation soit fixé au second châssis après déplacement relatif des douilles (55, 56). 8. Articulation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux douilles dilatables (55, 56) mobiles l'une par rapport à l'autre, disposées coaxialement autour de l'axe inférieur d'articulation (51) et portées par l'extrémité inférieure du second chassis (23) au contact du palier (14) à rouleaux coniques placé entre les châssis afin que les extrémités inférieures du premier et du second châssis (13, 23) soient raccordées sans qu'un déplacement vertical mutuel soit possible. 9. Articulation selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque d'appui (57) raccordée à l'axe inférieur (51) d'articulation et destinée à se déplacer verticalement par rapport à cet axe et au contact de l'une au moins des douilles de serrage (55, 56), et un dispositif (58) destiné à déplacer verticalement la plaque d'appui (57) par rapport à la tige inférieure d'articulation (51) afin qu'il provoque une dilatation des douilles (55, 56) au contact de l'extrémité inférieure du second châssis (23). 10. Articulation selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque d'appui (56) raccordée à l'axe inférieur (51) d'articulation et destinée à se déplacer verticalement par rapport à cet axe et au contact de l'une au moins (56) des douilles de serrage, et un dispositif (58) de déplacement vertical de la plaque d'appui (57) par rapport à la tige inférieure (51) afin que les douilles viennent au contact du palier infé- rieur (14) à rouleaux coniques et fixent l'extrémité infê- rieure du premier châssis (13) par rapport à l'extrémité inférieure du second châssis (23) en empêchant leur dépla- cement vertical mutuel.