Brevet FR2521926A3 — publié le 19830826

FR 2521926 A3 19830826 FR 8203014 A 19820224 La présente invention concerne une porte automatique pour benne basculante notamment agraire. L'invention vise également un véhicule ainsi équipé. Les véhicules, notamment les remorques agraires à benne basculante comportent souvent une porte arrière qui s'ouvre et se ferme automatiquement avec la levée et respectivement la descente de la benne. La porte connue comporte un hayon fixé rigidement à deux balanciers montés à pivotement selon un axe horizontal, chacun d'un côté de la benne. A leur extrémité opposée au hayon, les deux balanciers sont reliés au-châssis du véhicule par l'intermédiaire d'un tirant articulé à ses deux extrémités. Quand on lève la benne, les balanciers, attachés au châssis par l'une de leurs extrémités, et soulevés en leur milieu par leurs axes liés à la benne, provoquent à leurs autres extrémités le dégagement du hayon vers le haut. Cette porte automatique présente de nombreux inconvénients. L'angle entre la porte et les balanciers, de même que la longueur des tirants doivent être réglés parfaitement et conjointement si l'on désire qu'en position de fermeture le hayon s'applique à plat et sans forcer sur le plan de l'ouverture. Pendant le déversement d'une charge compacte, il arrive parfois qu'une partie de la charge, qui adhère à la benne au début du basculement, glisse ensuite brutalement vers l'arrière. Si la charge en mouvement est haute, elle vient alors buter contre lue hayon non encore totalement dégagé, en provoquant le basculement du châssis de la remorque et en endommageant gravement celle-ci et le tracteur auquel elle est attelée. En plus des dégats matériels, cela est évidemment très dangereux. Le but de l'invention est de remédier à ces incDnvénients en proposant une porte automatique facile à régler et supprimant le risque de basculement du châssis du véhicule lorsqu'on déverse une charge compacte. L'invention vise ainsi une porte automatique pour benne basculante , cette dernière étant montée à pivotement sur le châssis d'un véhicule et présentant une ouverture du côté de la benne qui est en position basse lors du déversement, cette porte comprenant deux balanciers articulés chacun à l'un des côtés de la benne adjacents au côté présentant l'ouverture, selon des axes sensiblement parallèles à l'axe de basculement de la benne, ces balanciers portant à l'une de leurs extrémités un hayon destiné à obturer l'ouverture lorsque la benne est baissée, tandis que leurs autres extrémités sont chacune attachéesau châssis par l'intermé- diaire d'un tirant articulé à ses deux extrémités. Suivant l'invention, la porte automatique est caractérisée en ce que le hayon est articulé aux deux balanciers selon un axe commun sensiblement parallèle à l'axe de basculement de la benne, cet axe d'articulation du hayon étant situé audessus du centre de gravité du hayon en position de fermeture. Ainsi, lorsqu'on baisse la benne, le hayon s'applique de lui-même à plat sur le plan de 11 ouverture grace à son articulation par rapport aux balanciers. Il n'est donc plus du tout difficile de régler la longueur des tirants car en modifiant cette longueur, on ne risque pas de provoquer un mauvais appui du hayon sur le plan de l'ouverture. En outre, le réglage de l'inclinaison du hayon par rapport aux balanciers est bien entendu purement et simplement supprimé. Par ailleurs, lorsqu'on déverse une charge compacte, si une partie de la charge glisse brutalement vers l'arrière alors que le hayon n'a pas encore totalement dégagé l'ouverture, le hayon n'offre aucun appui à la charge en mouvement mais au contraire s'efface en pivotant par rapport aux balanciers. Selon un second aspect de l'invention, le véhicule à benne basculante équipée d'une porte du genre exposé ci-dessus est caractérisé en ce que l'ouverture de la benne est entourée d'appuis assurant au hayon une position de fermeture telle que le demi-plan Partant de l'axe d'articulation du hayon et passant par l'axe de pivotement des balanciers sur la benne forme un angle aigu avec le plan du hayon au-dessus de l'axe d'articulation de celui-ci. Ainsi, juste avant la fermeture du hayon, la ciménatique est telle que le plan du hayon, initialement à une certaine distance de celui de l'ouverture, s'en rapproche jusqu'à venir se confondre avec lui. En d'autres termes, même si on supprimait les tirants, le mouvement des balanciers serait alors arreté par appui du hayon contre l'ouverture. L'appui ainsi réalisé assure une fermeture efficace. Dans le cas où la longueur des tirants peut être réglée par vis, il est très facile de régler les tirants un peu longs pour renforcer l'appui du hayon sur l'ouverture et assurer ainsi une excellente étanchéité pour le transport de denrées pulvérulentes ou granuleuse (céréales).Dans le cas où les tirants sont du genre rétractable, on peut prévoir que la longueur maximale des tirants est suffisante pour que lorsque le hayon arrive en position de fermeture, les tirants subissent une légè-re contraction. ;nq;, c'est sous l'effet de son propre poids que le hayon assure la fermeture et il n'y a aucun réglage précis à effectuer. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une remorque agraire à benne basculante conforme à l'invention, la porte étant fermée; - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1, la benne étant en position intermédiaire de basculement; - la figure 3 est une vue en élévation arrière de la remorque lorsque la benne est en position de basculement maximale; - la figure 4 est une vue partielle en coupe axiale du tirant de la remorque des figures 1 et 2, lorsque la benne est baissée; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 montrant le tirant en cours de levage de la benne; et - la figure 6 est une vue en coupe axiale d'une variante de réalisation des tirants. Dans l'exemple des figures 1 à 5, la remorque agraire comprend un châssis 1 porté par quatre roues 2 montées sur deux essieux 3. Le châssis 1 porte une benne basculante 4 qui peut basculer par rapport au châssis 7 selon un axe BB liant le bord inférieur arrière de la benne 4 à l'extrémité arrière du châssis 1. L'axe BB est transversal au châssis 1 et parallèle au plan de ce dernier. La benne comprend un fond 6 (figure 3) nhiement parallèle au châssis 1 lorsque la benne est baissée ainsi que deux parois latérales 7 et une paroi antérieure 8 perpendiculaires au fond 6. Du côté arrière de la benne, qui reste en position basse lors du déversement (voir figures 2 et 3), les bords postérieurs 9 et 11 du fond 6 et des parois latérales 7 respectivement, définissent ensemble une ouverture rectangulaire 12 (figure 3). L'ouverture 12 peut être obturée par un hayon 13 de forme générale rectangulaire et plane adaptée par ses dimensions à prendre appui contre les bords 9 et 11. Le hayon 13 fait partie d'une porte automatique 14 comprenant en outre, de chaque côté de la benne 4, un balancier 16 articulé en son milieu à la paroi latérale 7 correspondante au moyen d'axes de pivotement PPaBgnéset parallèles à l'axe de basculement BB de la benne 4. A son extrémité opposée au hayon 13,chaqueba0ancierl6. est relié au châssis 1 par l'intermédiaire d'un tirant 17 articulé aussi bien au balancier 16 qu'au châssis 1 selon des axes d'articulation parallèles à l'axe BB. Lorsque la benne 4 est baissée, et que le hayon 13 est donc fermé, le tirant 17, dont la structure sera décrite en détail plus loin, a par rapport à la verticale une inclinaison d'environ 45 , son extrémité supérieure étant la plus éloignée du hayon 13. Suivant l'invention, le hayon 13 est articulé à l'extrémité des deux balanciers 16 opposée aux tirants 17. l'axe d'articulation commun HH entre le hayon 13 et les deux balanciers 16 est parallèle à l'axe de basculement BB de la benne 4. En outre, l'axe HH est situé au-dessus du centre de gravité G du hayon 13 lorsque celui-ci est en position de fermeture (figure 1). Cependant, l'axe HH passe très près du centre G. De préférence, le hayon étant vu perpendiculairement à son plan (figure 3), la distance entre le centre G et l'axe HH est à peu près égale à 5% de la hauteur du hayon 13. L'angle A formé par le plan de la partie supérieure du hayon 13, en position de fermeture (figure 1), et le demi-plan Q paNznedel'axe HH et passant par l'axe PP est aigu. Sa valeur est de 800 environ. A cette fin, l'axe PP est situé plus haut que l'axe HH par rapport au plan du châssis 1.Pour parvenir à un angle A nettement inférieur à900, sans donner au plan Q une forte inclinaison, le hayon 13, en position de fermeture, est incliné selon un angle E de façon que son bord supérieur 18 soit décalé vers l'intérieur de la benne 4 par rapport à son bord inférieur 19. Dans l'exemple représenté, l'inclinaison E du hayon 13 est de l'ordre de 50 par rapport à la pendicuIa:re au chisi 1. On a représenté 3 la figure 1, la trace du cylindre C, d'axe PP, qui porte la trajectoire de l'axe HH lors des mouvements de la benne. La figure 1 montre nettement que le cylindre C interfère avec le plan de l'ouverture 12, de sorte que même en l'absence des tirants 17, le hayon 13 ne pourrait poursuivre sa course audelà de sa position de fermeture où il est en appui sur les bords 9 et 11 du fond 6 et des parois 7. Les tirants 17 n'ont donc pas à assurer le positionnement du hayon 13 lorsque la benne 4 est baissée. Comme le montrent les figures 4 et 5, les tirants 17 peuvent avantageusement être rétractables et plus particulièrement télescopiques. Chaque tirant 17 comprend une tige 21 montée à coulisse dans un corps tubulaire 22. Bien entendu, la tige 21 peut elle-même être tubulaire. A son extrémité engagée dans le corps 22, la tige 21 présente une collerette 23 pouvant prendre appui sur l'extrémité annulaire d'une douille 24 interposée entre la tige 21 et l'extrémité 26 du corps 22 qui est traversée par la tige 21. La douille 24, qui permet le libre coulissement de la tige 21 est vissée dans le corps 22, ce vissage permettant le réglage de sa position axiale. Un ressort de compression 27 est interposé entre le côté de la collerette 23 opposé à la douille 24 et l'extrémité du corps 22 opposée à la tige 21. La douille 24 est réglée de façon qu'en position baissée de la benne (figures 1 et 4), elle soit légèrement décollée de la collerette 23. On va maintenant décrire le fonctionnement de la porte automatique conforme à l'invention. Lorsque la benne est baissée, le hayon 13 est appliqué sous l'effet de son propre poids contre les bords 11 et 9 des parois 7 et du fond 6, et obture ainsi l'ouverture 12. Les tirants 17 sont légèrement contractés (figure 4) et la compression du ressort 27 qui en résulte contribue à appliquer plus fortement le hayon 13 contre les bords 9 et 11. Lorsqu'on soulève la benne 4 par rotation autour de l'axe BB, en vue de déverser son chargement, les balanciers 16, maintenus à leur extrémité antérieure par les tirants 17 dans lesquels la collerette 23 s'est mise en appui sur la douille 24 (figure 5), et soulevés par leur axe PP, provoquent le dégagement vers le haut du hayon 13. Comme l'axe HH est situé au-dessus du centre de gravité G du hayon 13, celui-ci reste sensiblement parallèle à lui-même au cours de son mouvement. Dans la position représentée à la figure 2, l'axe HH a déjà dépassé le plan des bords supérieurs des parois 7. A partir de cet angle de basculement de la benne, si une partie 28 du chargement se metà glisser rapidement vers l'ouverture 12, et qu'elle heurte le hayon 13, celui-ci pivote autour de son axe HH et s'efface jusqu'à la position horizontale représentée en pointillés à la figure 2. Il n'y a donc pas choc de la masse 28 contre le hayon 13 et il n'y a donc pas de risque de renversement du châssis 1. En effet, l'axe HH étant très proche du centre de gravité G du hayon 13, celuici pivote très facilement. Quand la benne est totalement levée (figure 3), le hayon 13 dégage totalement l'ouver- ture 12. Lorsqu'on baisse la benne 4 après avoir déversé le chargement, le hayon 13 prend contact avec le plan de l'ouverture 12, en général selon une ligne horizontale de ce plan seulement. La poursuite de la descente de la benne 4 conduit petit à petit le hayon 13 à s'orienter autour de l'axe HH pour s'appliquer tout le long des bords 11 et 9. La fin du mouvement de descente de la benne 4 provoque ensuite la légère contraction des tirants 17 jusqu'à la position représentée à la figure 4. S'il y a obstacle à la fermeture totale du hayon 13, par exemple à cause d'un reste de chargement dans l'ouverture 12, on assiste alors à une contraction plus accusée destirants 17 et desressort 27 sans aucun dommage pour le dispositif. Il est manifestement très facile de régler les douilles 24 pour parvenir à une légère contraction des ressorts 27 en position baissée de la benne, sans ennnnner pour autant un retard gênant de l'ouverture du hayon 13 lorsqu'on commence à lever la benne. Ce réglage peut être fait d'origine, et ensuite, le hayon prenant de lui-même la position de fermeture dans laquelle il est le plus étanche, il ne sera plus jamais nécessaire de retoucher ce réglage, même si des jeux inévitables apparaissent à l'usure dans les différents axes du mécanisme Si l'on doit transporter des denrées pulvérulentes ou granuleuses telles que des céréales, pour lesquelles il est nécessaire que le hayon 13 ait une étanchéité renforcée lorsqu'il est position de fermeture, on peut employer le tirant à longueur réglable 117 de la figure 6. Le tirant 117 comprend deux demi-tirants 118 articulés l'un au balancier 16, l'autre au châssis 1. Les deux demi tirants 118 sont raccordés par leurs extrémités en regard au moyen d'un manchon 119 vissé à la fois sur les deux demi-tirants 118. Le filetage de l'un des demi-tirants 118 et de la partie correspondante du manchon 119 à un pas de vis à gauche, tandis que l'autre demi-tirant 118 et la partie correspondante du manchon 119 ont un pas de vis à droite. Ainsi, en faisant tourner le manchon 119 dans un sens ou dans l'autre, on augmente ou on diminue la longueur du tirant 117. Toutefois, en l'absence de mouvement du manchon 119, la longueur du tirant 117 est fixe. Pour transporter les produits fins du genre précité, on règle la longueur des tirants 117, de façon que le hayon 13 soit déjà appliqué contre l'ouverture 12, un peu avant que la benne 4 soit totalement baissée. Ainsi, quand la benne 4 est totalement baissée, les tirants 117, sollicités en compression, provoquent par l'intermédiaire du balancier 16 un appui renforcé du hayon 13 contre les bords 9 et 11. Ce réglage des tirants 117 est très simplifié puisqu'il n'a pas être effectué conjointement avec un réglage de l'inclinaison du hayon 13 par rapport aux balanciers 16, contrairement à ce qui était nécessaire selon l'état de la technique. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples, sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que les tirants pourraient être constitués de simples biellettes, ou encore d'un lien souple. Par ailleurs, on pourrait prévoir dans une réalisation moins perfectionnée, que le plan de l'ouverture de la benne sait perpendiculaire au plan du châssis 1, lorsque la benne est baissée. De plus, les relations dimensionnelles indiquées peuvent bien entendu être modifiées. L'invention peut être appliquée à tout genre de benne basculante, y compris celles basculant latéralement. REVENDIvATIONS 1. Porte automatique pour benne basculante notamment agraire montée à pivotement sur le châssis (1) d'un véhicule, et présentant une ouverture (12) du côté de la benne (4) qui est en position basse lors du déversement, cette porte (14) comprenant deux balanciers (16) articulés chacun à l'un des côtés (7) de la benne adjacents au côté présentant l'ouverture (12), selon des axes (PP) sensiblement parallèles à l'axe de basculement (BB) de la benne (4), ces balanciers (16) portant à l'une de leurs extrémités un hayon (13) destiné à obturerl1ouver- ture (12) lorsque la benne (4) est baissée, tandis que leurs autres extrémités sont chacune attachée au châssis (1) par l'intermédiaire d'un tirant (17, 117), articulé à ses deux extrémités, caractérisée en ce que le hayon (13) est articulé aux deux balanciers (16) selon un axe commun (HH) sensiblement parallèle à l'axe de basculement (BB) de la benne (4), cet axe d'articulation (HH) étant situé au-dessus du centre de gravité (G) du hayon (13) en position de fermeture. 2. Porte conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que l'axe d'articulation (HH) du hayon (13) est situé au voisinage du centre de gravité (G) du hayon (13). 3. Véhicule nobamment agrdre à benne basculante équipée d'une porte conforme à l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ouverture (12) de la benne (4) est entourée d'appuis (9, 11) assurant au hayon (13) une position de fermeture telle que le demiplan (Q) partnt de Vaxe d'arttn (HH) du hayon et part:t raxe de pivemeit des balanciers surla benne (PP) forme un angle aigu avec le plan du hayon (13) ardessus de son axe d' arti- culation (HH). 4. Véhicule conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le hayon (13) en position de fermeture est incliné de façon que son bord supérieur (18) soit décalé vers l'intérieur de la benne (4) par rapport à son bord inférieur (19). 5. Véhicule conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que l'inclinaison (E) du hayon (13) en position de fermeture est de l'ordre de 50 par rapport à un plan perpendiculaire au plan du châssis du véhicule (1). 6. Véhicule conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les tirants (17) sont des vérins à extension limitée, sollicités à l'extension par des ressorts (27).