Brevet FR2543876A1 — publié le 19841012

Bétonnière transporteuse La présente invention concerne une bétonnière transporteuse équipée d'un tambour de malaxage pouvant être entraîné en rotation à partir du moteur de propulsion par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission auxiliaire du dispositif de commande de roulement. Il est connu d'entraîner des tambours de malaxage au moyen d'un mécanisme de transmission auxiliaire associé au dispositif de commande de roulement du véhicule, ces deux organes" de commande étant reliés mécaniquement de manière fixe entre eux Ainsi la vitesse de rotation du tambour correspond à celle du moteur Cela comporte l'inconvénient sérieux qu'un couple plus élevé est toujours exigé pour le tambour lorsqu'un couple accru est également nécessaire pour la mise en régime du véhicule, comme c'est le cas par exemple lors du démarrage, d'une manoeuvre de changement de vitesse ou d'une accélération Le couple peut devenir considérable, notamment lorsqu'il s'agit d'accélérer la matière formant béton se trouvant dans le tambour L'accélération obligatoirement lente du véhicule lors du démarrage risque, notamment dans la circulation urbaine réglée par des feux de signalisation, d'avoir des répercussions gênantes sur l'ensemble de l'écoulement du traffic Un autre inconvénient réside en ce que lors de manoeuvres de changement de vitesse le couple considérable du tambour rempli freine à tel point la boîte de vitesses débrayée qu'en dépit de la courte durée de ce débrayage se produisent des différences de vitesse qui rendent le réaccouplement difficile. Il a déjà été tenté de maintenir la vitesse de rotation de la bétonnière constante, au moyen d'une commande hydraulique, indépendamment de la vitesse du moteur Cela n'a cependant pas non plus permis de remédier foncièrement aux inconvénients cités. La présente invention a pour but de créer une bétonnière transporteuse du genre défini plus haut mais dans laquelle la force motrice du moteur est disponible en premier lieu pour le déplacement du véhicule et ne peut servir a faire tourner le tambour que dans la mesure o il ne se produit pas de charges de pointe au cours de la marche du véhicule. Ce but est atteint selon l'invention, pour une bétonnière transporteuse équipée d'un tambour de malaxage pouvant être entraîné en rotation à partir du moteur par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission auxiliaire du dispositif de commande de roulement, en prévoyant un dispositif de manoeuvre qui dans des conditions de marche déterminées désaccouple le mécanisme de commande du tambour du moteur ou dispositif de commande de roulement. Un choix approprié de ces conditions de marche permet non seulement d'éviter dans une très large mesure les inconvénients mentionnés plus haut en ce qui concerne la marche du véhicule mais en même temps d'assurer, lors de la marche du véhicule, au tambour le mouvement nécessaire pour obtenir un béton de qualité Les conditions de marche dans lesquelles il s'agit de désolidariser le mécanisme de commande du tambour du moteur se présentent essentiellement lorsque le véhicule exige une force motrice accrue et lors d'un changement de vitesse. 2543 '876 En tant que générateur de signal'pour le dispositif de manoeuvre peut avantageusement être prévu un organe qui est actionné lorsque dé telles conditions de marche s'établissent ou doit être actionné pour obtenir de telles conditions de marche Un organe de ce genre peut être par exemple un commutateur de fin de course associé à la pédale d'accélérateur D'autre part, en cas de changement de vitesse, le signal pour le dispositif de manoeuvre peut être délivré par tout élément constitutif de la boîte de vitesses se trouvant ainsi mis en mouvement Du point de vue de la force motrice exigée du moteur il peut être prévu que le dispositif de manoeuvre n'entre en action lors d'un changement de vitesse qu'en cas de passage à une vitesse supérieure, ce dernier correspondant généralement à une accélération Compte tenu de l'action de freinage mentionnée plus haut que le tambour exerce sur la boîte de vitesses située côté véhicule il est particulièrement avantageux de prendre en compte tout processus de changement de vitesse. Il est particulièrement recommandable que le dispositif de manoeuvre puisse être mis en action tant par le processus de changement de vitesse que sous l'effet d'un supplément de force motrice exigé, c'est-à-dire par l'intermédiaire de la pédale d'accélérateur - Il en est de même lorsque la force motrice exigée du moteur s'accroît indépendamment de l'influence exercée à cet égard par le conducteur en appuyant sur la pédale d'accélérateur L'état du moteur peut être déterminé de manière simple en plusieurs endroits et être comparé à une valeur nominale A cet égard il peut par exemple être associé au dispositif de manoeuvre un organe manométrique prévu sur une pompe d'injection L'état du moteur peut également être déterminé en se référant à la vitesse de rotation de la dynamo Dans ces formes de réalisation il est également souhaitable de permettre au dispositif de manoeuvre d'être influencé en outre par les processus de changement de vitesse. Le fait d'associer au dispositif de manoeuvre un relais temporisé limitant la durée de mise hors d'action du mécanisme de commande du tambour permet d'obtenir d'une manière simple que pour chaque manoeuvre de conduite provoquant ledit désaccouplement, à savoir un démarrage, une accélération ou un changement de vitesse, soit disponible suffisamment de temps avant que la charge due au couple du tambour entre à nouveau en jeu Des relais temporisés de ce genre peuvent être montés aisément dans le circuit de commande. Une autre manière d'influer sur le fonctionnement dans le temps consiste à monter un relais à action différée dans la zone des organes de mesure de l'état du moteur Un relais à action différée dans cette zone permet d'éviter avantageusement que tout écart de courte durée de l'état du moteur par rapport à la valeur préétablie ou à la plage de régime préétablie ne conduise aussitôt au désaccouplement du tambour En cours de marche normale ces faibles écarts sont souvent inévitables Or le dispositif de manoeuvre ne devrait prendre en compte que des variations réelles d'une durée d'au moins plusieurs secondes dont le fonctionnement fait l'objet. Pour permettre de désolidariser le mécanisme de commande du tambour du mécanisme de transmission auxiliaire associé au moteur il est avantageusement prévu entre ces deux mécanismes un embrayage, ou débrayeur, susceptible d'être actionné par le dispositif de manoeuvre En fonction de la conception du véhicule et/ou du mécanisme de commande du tambour le débrayeur peut être avantageusement du genre fonctionnant par voie électromagnétique ou par voie hydraulique, le débrayeur étant dans ce dernier cas relié à une électrovanne A cet égard il convient de noter que des embrayages électromagnétiques ainsi que des électrovannes commandant des embrayages hydrauliques sont faciles à manoeuvrer et aptes à subir des conditions de service rudes. Lorsque le mécanisme de transmission auxiliaire comporte un arbre de sortie auxiliaire de la boite de vitesses destinée à la marche du véhicule, la transmission du couple à partir du moteur au mécanisme de commande du tambour se réalise sous une forme particulièrement simple sur le plan de la construction et favorable quant à son fonctionnement Cette forme de réalisation ne devient utilisable que grâce au dispositif de manoeuvre selon l'invention car dans les modes de réalisation connus, o le mécanisme de commande du tambour n'est pas débrayable, les efforts subis par la boîte de vitesse par suite de l'arbre de transmission auxiliaire atteignent, notamment en cas de changement de vitesse, des niveaux excessifs. Des exemples de réalisation de la bétonnière transporteuse selon l'invention sont décrits ci-dessous et illustrés aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue latérale d'une bétonnière transporteuse; la figure 2 représente, à plus grande échelle, une partie de la bétonnière transporteuse avec des éléments d'un dispositif de manoeuvre qui sont en partie indiqués schématiquement; la figure 3 est une vue partielle, analogue à celle de la figure 2, d'une autre forme de réalisation; la figure 4 représente un schéma de montage d'un dispositif de manoeuvre; et la figure 5 représente un schéma de montage d'une autre forme de réalisation du dispositif de manoeuvre. La bétonnière transporteuse représentée sur la figure 1 comprend un tambour de malaxage 2 monté sur un véhicule désigné dans son ensemble par 1 Le véhicule 1 est commandé au moyen d'un moteur de propulsion 3 indiqué schématiquement et qui agit sur des roues 6 par l'intermé- diaire d'un arbre de transmission 5 s'étendant à partir d'une boîte de vitesses 4 La boîte de vitesses 4 et 1 'arbre de transmission 5 sont indiqués schématiquement sur les figures 2 et 3 et ce pour l'arbre de transmission 5 partiellement par un trait mixte Un mécanisme de trans- mission auxiliaire 7, représenté sur les figures 2 et 3 dans une large mesure schématiquement par un trait mixte, s'étend jusqu'à un mécanisme de commande, -désigné dans son ensemble par 8, du tambour Ce mécanisme de commande est constitué par un moteur hydraulique 9 monté au niveau du fond du tambour et communiquant par l'intermédiaire d'un conduit 10 avec une pompe hydraulique 11 Celle-ci est reliée pàr l'intermédiaire d'un embrayage électromagnétique ou débrayeur 12, représenté schématiquement, au mécanisme de transmission auxiliaire 7 de manière à pouvoir être désolidarisée de ce dernier Par ailleurs la bétonnière transporteuse, représentée sur les figures 1 à 3, comporte dans sa cabine de conducteur 13 les organes de conduite usuels tels qu'un levier de changement de vitesse 15 et une pédale d'accélérateur 16 Le tambour de malaxage 2 repose sur des supports 17 et 18 Au tambour est associé un réservoir d'eau 19. Un dispositif de manoeuvre 20 pour l'embrayage électromagnétique ou débrayeur 12 est représenté sur les figures 2 et 3 à titre indicatif sous -la forme d'un coffret de commande Le schéma de montage du dispositif de manoeuvre 20 correspondant à la figure 2 est représenté sur la figure 4 Le dispositif de manoeuvre 20 est conçu de telle manière que le mécanisme de commande du tambour peut être débrayé tant à partir du levier de changement de vitesse 15 qu'à partir de la pédale d'accélérateur 16. La figure 4 montre le dispositif de manoeuvre 20 dans une position de commutation qui correspond aux conditions normales de déplacement dans lesquelles le tambour tourne, c'est-à-dire que l'embrayage électromagné- tique est enclenché Dans cette position un commutateur d'embrayage 15 a incorporé à l'état appuyé et associé au levier de changement de vitesse 15 est fermé Un commuta- teur de fin de course 16 a associé à la pédale d'accéléra- teur 16 est normalement ouvert Le relais 21 associé à ce commutateur de fin de course est par conséquent exempt de tension et maintient à cet état le commutateur correspon- dant 21 a fermé De ce fait un relais temporisé 22 se trouve sous tension et maintient le commutateur correspondant 22 a fermé Par conséquent, un relais 23 se trouve mis sous tension et le commutateur correspondant 23 a est également fermé L'embrayage électromagnétique 12 est enclenché, c'està-dire que le mécanisme de commande du tambour et le moteur de propulsion sont solidarisés et le tambour tourne. Ainsi le relais temporisé 22 a accumulé une charge correspondant à un laps de temps déterminé, par exemple vingt-cinq secondes. Lorsqu'en cours de marche un changement de vitesse est effectué, le levier de changement de vitesse 15 ouvre le commutateur 15 a associé à ce levier, Le relais temporisé 22 tombe aussitôt zéro, le commutateur 22 a s'ouvre, le relais 23 se relâche et ouvre le commutateur 23 a, provo- quant ainsi la mise hors d'action de l'embrayage 12: le tambour n'est plus entrainé Aussitôt que, l'opération de changement de vitesse ayant pris fin,, le commutateur d'embrayage 15 a se ferme, le laps de temps pour lequel le relais temporisé 22 est réglé s'écoule et-à l'issue de ce laps de temps le relais temporisé 22 ferme aussitôt le commutateur 22 a de sorte que le relais 23 est mis sous tension et ferme le commutateur 23 a, provoquant ainsi l'enclenchement de l'embrayage électromagnétique pour le mécanisme de commande du tambour. Un processus analogue se déroule lorsqu'au lieu d'une opération de changement de vitesse la pédale d'accélérateur 16 est enfoncée de façon à entrer en contact avec le commutateur de fin de course 16 a, par exemple en cas d'accélération Le commutateur de fin de course 16 a se ferme de sorte que le relais 21 est mis sous tension et ouvre le commutateur correspondant 21 a Le relais temporisé se relâche et, de la même manière que celle déjà décrite, l'embrayage électromagnétique 12 est mis hors d'action de sorte que le mécanisme de commande du tambour est arrêté. L'ensemble de la force motrice pouvant être fournie est disponible pour le véhicule Aussitôt que la pression sur la pédale d'accélérateur est relâchée et que le commutateur de fin de course 16 a s'ouvre, le relais 21 à présent de nouveau exempt de tension ferme le commutateur 21 a et le relais temporisé 22 commence à accumuler sa charge jusqu'à ce qu'il permette enfin, de la manière déjà décrite, à l'embrayage pour le mécanisme de commande du tambour de s'enclencher à nouveau. Le dispositif de manoeuvre 20 fonctionne de la même manière lorsque la boite de vitesses et la pédale d'accélérateur sont actionnées à peu près simultanément ou peu de temps l'une après l'autre; le laps de temps prédéterminé au terme duquel l'embrayage électromagnétique s'enclenche à nouveau s'écoule alors à partir de l'instant o le second processus prend fin. Le schéma de montage de la figure 5 correspond à la représentation schématique de la bétonnière transporteuse de la figure 3 Tous les relais et commutateurs de la figure 4 associés au levier de changement de vitesse 15 et à l'embrayage électromagnétique 12 ainsi que le relais temporisé 22 et son commutateur 22 a sont prévus ici aussi. Par conséquent, lors de chaque changement de vitesse le tambour est désolidarisé du mécanisme de transmission auxiliaire Au lieu de la position de la pédale d'accélérateur l'état du moteur est prévu en tant que seconde grandeur d'influence Comme représenté sur la figure 5 en traits pleins, un organe comparateur 24 est prévu à proximité du moteur de propulsion 4 indiqué en traits interrompus Cet organe comparateur compare une courbe caractéristique représentative de l'état réel du moteur et fournie par celui-ci avec une courbe caractéristique préétablie fournie par un générateur de fonction 25 En présence d'un écart un relais 27, exempt de tension à l'état de repos, est actionné par l'organe comparateur 24 par l'intermédiaire d'un amplificateur 26 et ouvre un commutateur 27 a dans le conducteur reliant le commutateur 15 a au relais temporisé 22 Le processus de désaccouplement et de réaccouplement du mécanisme de commande du tambour se déroule comme déjà décrit Afin que ce processus n'ait pas lieu sous l'effet de charges de courte durée, il est associé à l'organe comparateur 24 un relais à action différée 28 Le retard peut cependant également être obtenu, comme représenté, par l'intermédiaire d'un processus de comparaison multiple, se produisant par un va-et-vient entre l'organe comparateur et un intégrateur 29, et de l'hystérésis correspondante. Une autre possibilité pour la comparaison de la courbe caractéristique du moteur est indiquée sur la figure 5 au niveau du moteur 4: un organe manométrique 30 prévu sur une pompe d'injection 31, laquelle est également indiquée sur la figure 3, agit en cas d'écart par rapport à une valeur nominale préétablie sur le relais 27. Une troisième possibilité, non représentée, consiste à prévoir un organe tachymétrique, par exemple pour la dynamo, lequel agit à son tour sur le relais 27. Dans le cadre de l'invention il est évidemment aussi possible que seule la manoeuvre de changement de vitesse ou seule la pédale d'accélérateur ou seul un organe surveillant directement le moteur agisse sur le mécanisme de commande du tambour, si les autres conditions de-marche respectives ne doivent pas ou n'ont pas besoin d'être prises en compte. En outre, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation o la commande du tambour se réalise par l'intermédiaire d'un embrayage électromagnétique Il est par exemple également possible qu'un embrayage hydraulique soit actionné par le dispositif de manoeuvre par l'intermédiaire d'une électrovanne Le mode de transmission de force motrice du moteur au mécanisme de commande du tambour peut également être modifié à volonté de diverses façons dans le cadre de l'invention Toutefois, un arbre auxiliaire de sortie-de la boîte de vitesses est un mode de transmission particulièrement simple et avantageux. REVENDICATIONS 1 Bétonnière transporteuse équipée d'un tambour de malaxage pouvant être entraîné en rotation par le moteur de propulsion par l'intermédiaire d'un mécanisme de trans- mission auxiliaire du dispositif de commande de roulement, caractérisée par un dispositif de manoeuvre ( 20) qui dans des conditions de marche déterminées désolidarise le méca- nisme de commande ( 8) du tambour du moteur ou dispositif de commande de roulement ( 3). 2 Bétonnière selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que les conditions de marche déterminées corres- pondent à une force motrice accrue exigée pour le véhicule ( 1) 3 Bétonnière selon la revendication 1, caractéri- sée en ce que le dispositif de manoeuvre ( 20) peut être mis en action lors de changements du rapport de transmission d'une boîte de vitesses ( 4) pour le moteur ( 3). 4 Bétonnière selon la revendication 2 ou 3, ca- ractérisée en ce que le dispositif de manoeuvre ( 20) peut être mis en action par la position d'une pédale d'accéléra- teur ( 16). Bétonnière selon la revendication 4, caractéri- sée en ce que le dispositif de manoeuvre ( 20) peut être mis en action au moyen d'un commutateur de fin de course ( 16 a) prévu sur la pédale d'accélérateur ( 16). 6 Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations 3 à 5, caractérisée en ce que le dispositif de ma- noeuvre ( 20) peut être mis en action tant par des change- ments de vitesse que par la pédale d'accélérateur ( 16). 7 Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de manoeuvre ( 20) peut être mis en action en fonction de l'état du moteur. 8 Bétonnière selon la revendication 7, caractéri- sée en ce qu'au dispositif de manoeuvre ( 20) est associé un organe manométrique ( 30) prévu sur une pompe d'injection ( 31). 9 Bétonnière selon la revendication 7, caractéri- sée en ce que le dispositif de manoeuvre ( 20) est relié à un organe comparateur ( 24), destiné à comparer la courbe caractéristique du couple du moteur ( 3) avec une courbe caractéristique préétablie, par l'intermédiaire d'un relais ( 27) qui entre en action en présence d'un écart. Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations 3 à 9, caractérisée en ce que le dispositif de manoeuvre ( 20) peut être mis en action tant par les changements du rapport de transmission de la boîte de vitesses ( 4) qu'en fonction de l'état du moteur. 13 Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce qu'au dispositif de manoeuvre ( 20) est associé un relais temporisé ( 22) qui limite la mise hors d'action du mécanisme de commande ( 8) du tambour. 12 Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce qu'un relais à action différée ( 28) est prévu au niveau des organes de mesure pour l'état du moteur. 13 Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce qu'il est monté entre lemécanisme de transmission auxiliaire ( 7) et le tambour de malaxage ( 1) un embrayage ou débrayeur ( 12) susceptible d'être actionné par le dispositif de manoeuvre ( 20). 14 Bétonnière selon la revendication 13, caracté- risée en ce que l'embrayage ou débrayeur ( 12) fonctionne par voie électromagnétique. Bétonnière selon la revendication 13, caracté- risée en ce que l'embrayage ou débrayeur ( 12) fonctionne par voie hydraulique et est relié à une électrovanne. 16 Bétonnière selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisée en ce que le mécanisme de transmission auxiliaire ( 7) comporte un arbre auxiliaire de sortie de la boîte de vitesses ( 4) destinée à la marche du véhicule.