Brevet FR2573717A1 — publié le 19860530

CHASSIS DE VEHICULE A CHASSIS AUXILIAIRE L'invention concerne un châssis de véhicule à châssis auxiliaire du type comportant des appuis qui s'entendent vers le haut à partir de longerons latéraux principaux ça qui sont reunis par une traverse. Un tel châssis connu par la publication FRA 1084582 supporte un ensemble d'organes necessaires au fonctionnement du vehicule et peut être facilement rapporte ou séparé du châssis principal selon les necessites de reparations, tandis que la cabine du vehicule demeure fixee sur ce même châssis principal. La publication USA 2.141.267 decrit un châssis auxiliaire support d'une cabine de conduite de vehicule qui est monté à articulation par rapport au châssis principal porteur des organes nécessaires au fonctionnement du véhicule de sorte que le châssis auxiliaire coiffe l'ensemble de ces organes en position de verrouillage avec le châssis principal. L'invention a pour objet un châssis de véhicule transporteur routier à châssis auxiliaire support de la cabine de conduite coiffant notamment le groupe motopropulseur porté par le châssis principal dans le but de favoriser l'isolation thermique et phonique de la cabine de conduite. Un autre objet de l'invention est un châssis de véhicule à châssis auxiliaire dont la traverse supérieure porte l'articulation de la cabine et est rigidement reliée à une traverse inférieure formant élément de pare-chocs qui est disposé dans une position longitudinale décalée par rapport aux extrémités des longerons du châssis principal et est reliée par un élément de structure à une traverse avant dudit châssis principal dans le but de réduire la résistanee à la déformation de la partie basse du châssis.Un autre objet de l'invention est un châssis de véhicule à châssis auxiliaire porteur des éléments de suspension de la cabine et de l'essieu directeur dans le but de réduire les sollicitations en torsion du châssis principal et d'améliorer le comportement dynamique du véhicule en mouvement. Un tel châssis de véhicule à châssis auxiliaire et à châssis principal dont le châssis principal est constitué par deux longerons latéraux principaux reliés, à l'avant, à l'aplomb de la cabine et, à l'arrière, parades traverses principales longitudinalement décalées et qui possède des appuis s'étendant vers le haut au-dessus des longerons principaux réunis au moins par une traverse supérieure constitutive du châssis auxiliaire, est caractérisé par le fait que la traverse supérieure constitue l'appui d'un ensemble de deux structures dont l'une s'étend vers l'carrière sous la cabine et est reliée au châssis principal et dont l'autre s'étend vers l'avant et vers le bas et porte une traverse de pare-chocs reliée à la traverse principale la plus plus avancée par un élément de structure. Le châssis ainsi constitué permet d'obtenir une position haute du plancher de la cabine dont la structure s'étend essentiellement au-dessus du niveau de ce plancher. Un autre avantage du châssis réside dans le fait qu'il autorise une bonne accessi bilité au groupe motopropulseur sans nécessiter un basculement préalable de la cabine. te châssis ainsi constitue peut recevoir des cabines à volume intérieur plus important avec des aménagements spéciaux du fait que le basculement de la cabine devient très occasionnel.Mais le châssis conforme à l'invention améliore également la sécurité des occupants de véhicules de tourisme lors des collisions frontales par suite de la position plus reculée du châssis principal par rapport à la face frontale de la cabine et par l'emploi d'un élément de structure additionnel susceptible de se déformer plastiquement avec absorption d'énergie à la suite d'un choc. Au cours du roulage du véhicule la structure du châssis auxiliaire limite les contraintes de torsion habituellement transmises par la cabine au châssis principal. Le comportement routier du véhicule attelé ou non à une remorque est de ce fait amélioré notamment dans ses conditions d'utilisation extrêmes à la limite du renversement et des modifications brutales de trajectoire. D'autres caractéristiques et avantages du châssis ressortiront de la description faite d'un exemple de réalisation de celui-ci en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente schématiquement une cabine de conduite en position d'utilisation montée sur châssis du véhicule à châssis auxiliaire conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective de l'ensemble du châssis, - La figure 3 est une représentation schématique de la face avant du châssis représentant la suspension d'une roue du véhicule. On se référera d'abord à la figure 1 qui montre en élévation une cabine de conduite 100 en position d'utilisation reposant sur son châssis constitué par un châssis principal 10 et par un châssis auxiliaire 20. Du châssis principal 10 on n' a représenté que les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention c'est-à-dire les longerons latéraux 11, reliés à l'avant par une traverse principale 12a la plus avancée, en leur partie centrale, par une traverse principale 12b approximativement située à l'aplomb de la face arrière de la cabine dont la rigidité en torsion est augmentée par l'emploi de corps creux et, en leur partie arrière, par une traverse principale 12c qui peut être également destinée au montage d'un essieu moteur. Dans le but d'augmenter la raideur en torsion des longerons 11 et des traverses prncipales longitudinalement décalées 12a, 12b, 12c, ceux-ci sont constitués de préférence par des profilés fermés, éventuellement extrudés. Du châssis auxiliaire 20 on a representé les appuis 21, 22 divergents qui s'étendent vers le haut au-dessus des longerons 11 et de la traverse 12a la plus avancée selon une position verticale ou légèrement inclinée vers l'avant. Des jambes de force 23, 24 rigidement reliées aux longerons 11 de part et d'autre du noeud d'attache de la traverse 12b s'étendent également vers le haut et sont réunies sensiblement à la verticale de la traverse 12b. tes appuis 21, 22 et les jambes de force 23, 24 sont respectivement entretoisés par une traverse supérieure antérieure 25 et par une traverse supérieure postérieure 26. Selon l'invention les traverses supérieures 25, 26 supportent un élément de structure situé sous la cabine et constitué par un treillis métallique ou par un panneau supérieur 27 dont la structure composite assure l'isolation thermique et phonique de la cabine et le positionnement longitudinal et transversal de la traverse 25. De façon analogue, la traverse superieure postérieure 26 est rendue solidaire des longerons 11 par un treillis métallique ou par un panneau composite arrière 28 fixé aux jambes de force 23, 24. Si AB-CD désignent les segments symbolisant les traverses 25, 26, EF la traverse principale 12a, la plus avancée, EA-FB les appuis 21, 22, DK-DH la jambe de force 23, CJ-CG la jambe de force 24, On constate que le positionnement transversal du segment CD peut être assuré soit par le segment diagonal HC, soit par l'élément de surface CDHG réalisable sous la forme d'un panneau arrière 28 dont la structure peut être analogue de celle du panneau 27. De même les éléments de surface GCBF et HDAE pourront comporter des segments diagonaux ou être réalisés sous la forme de panneaux latéraux 29. On notera enfin que les différents segment s du quadrilatère ABFE peuvent être réalisés sous la forme d'un cadre trapézoIdal rigidement relié aux extrêmités des longerons 11. L'ensemble du groupe motopropulseur représenté schématiquement en traits mixtes sous la référence 30 est situé sous le panneau 27, entre les panneaux latéraux 29 et les faces internes des longerons 11. te motopropulseur 30 pourra au besoin s'étendre vers l'avant au-dessus de la traverse 12a De la description qui vient d'être faite on voit que le groupe motopropulseur est relativement bien isolé de la cabine 100 par l'ensemble des panneaux 27, 28, 29 et que les panneaux latéraux 29 atténuent la propagation du son à l'environnement immédiat du véhicule. On obtient de la sorte un certain confort acoustique dans la cabine de conduite et une réduction des nuisances dues au bruit. Par ailleurs, dans le but de faciliter l'accès au groupe motopropulseur, sans modification de la position de la cabine, les panneaux 28, 29 peuvent être prévus démontables. L'ensemble des panneaux 27, 28, 29 ou des treillis métalliques correspondants constitue ainsi la structure du châssis située sous la cabine. ta traverse supérieure antérieure 25 ou le cadre correspondant porteur de cette traverse porte une structure avant qui s'étend vers le bas et qui est constituée par une traverse de parechocs 31 réunie au moyen de tirants ou élément de structure 32 à la traverse 25. La traverse de pare-chocs 31 est reliée à la traverse principale la plus avancée 12a par un autre élément de structure 33 de rigidité moindre. L'ensemble de la traverse pare-chocs 31 et de l'élément 33 constitue la structure avant du châssis. A titre d'exemple, l'élément de structure 33 peut être réalisé sous la forme d'un treillis métallique ou d'une pièce métallique coulée ou être constitué à partir de matériaux composites destinés à absorber l'énergie consécutive aux chocs sur la traverse de parechocs 31. L'élément de structure 33 porte les paliers d'articulation 34, 35 des bras de suspension 36 réalisés en une ou plusieurs parties et dont l'extremité antérieure porte l'articulation 37 du porte-fusée 38 de la roue 39. te porte-fusée 38 sur lequel sont fixés de façon usuelle un frein et la bielle de commande de direction est mobile en rotation autour d'un axe de pivotement représenté schématiquement par un ensemble 40 en appui sur les noeuds de jonction des appuis 21, 22 avec la traverse supérieure antérieure 25 ou solidaire des extrêmités de la grande base du cadre trapé zoIdal. t'ensemble 40 constitue également la jambe de force qui constitue l'attache du porte-fusée 38 et elle peut être associée à un amortisseur oléo-pneumatique assurant la suspension et l'amortissement des mouvements du bras 36. Selon les dispositions connues, le ressort de suspension pourra être également constitué par un ressort à lame transversale ou par une barre de torsion longitudinale monté entre le bras de suspension 36 et le châssis. Nous décrivons maintenant en référence à la figure 1, le mode de suspension de la cabine 100. ta cabine 100 est suspendue à la partie avant et à la partie arrière du châssis auxiliaire 20 et elle porte à sa partie avant les moyens de liaison avec ledit châssis, susceptibles de faciliter son basculement autour d'un axe transversal. A cet effet la traverse supérieure antérieure 25 porte deux ferrures 41 support de l'axe d'articulation XX' de deux bielles 42 qui s'étendent, en position d'utilisation de la cabine, longitudinalement vers l'avant de celle-ci. L'extrêmite des bielles 42 est montée à articulation autour d'un axe YY' supporté rigidement par des paliers 43 fixés sous le plancher de la cabine 100. Dans le but d'assurer la suspension de la partie avant de la cabine, à chacune des bielles 42 montées à articulation autour de l'axe XX' est associé un moyen de suspension à ressort 44 ou tout autre moyen élastique et d'amortissement disposé entre chacune des bielles 42 et l'appui 21, 22 correspondant. ta partie arrière de la cabine repose sur un dispositif d'appui élastique et d'amortissement 45 situé au niveau de la traverse supérieure postérieure 26. tes charges de suspension et d'inertie de la cabine sont ainsi communiquées à l'axe YY' et sont absorbées par le moyen de suspension 44. De ce fait une part des charges verticales communiquées à l'axe YY' sont transmises par le moyen de suspension 44, l'appui correspondant 21 et/ou 22, la traverse principale 12a, le bras de suspension 36 et une autre part de ces charges sont transmises par l'axe XX' à la traverse supérieure antérieure 25, puis par la jambe de force 40 et le porte-fusée 38. Lorsque la jambe de force 40 est associée au ressort de suspension on conçoit que la charge avant de la cabine sollicite relativement peu le châssis principal 10. REVENDICATIONS 1. Châssis de véhicule à châssis auxiliaire (20) et à châssis principal (10) dont le châssis principal est constitué par deux longerons latéraux principaux (11) reliés, à l'avant, à l'aplomb d'une cabine (100) et, à l'arrière, par des traverses principales 12a, 12b, 12c longitudinalement décalées et qui possède des appuis (21, 22) s'étendant vers la haut au-dessus des longerons principaux (11) réunis au moins par une traverse supérieure (25) constitutive du châssis auxiliaire (20),- carac térisé par le fait que la traverse supérieure (25) constitue l'appui d'un ensemble de deux structures (27, 28, 29 - 32, 33) dont l'une s'étend vers l'arrière sous la cabine (100) et est reliée au châssis principal (10) et dont l'autre (32, 33) s'étend vers l'avant et vers le bas et porte une traverse de pare-chocs (31) reliée à la traverse principale (12a) la plus avancée par un élément de structure (33) de rigidité moindre. 2. Châssis selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la structure (27, 28, 29) disposée sous la cabine (100) est constituée par un élément du châssis auxiliaire (20) supporté par des jambes de force (23, 24) rigidement reliées aux-longe- rons principaux (11). 3. Châssis selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'élément du châssis auxiliaire situé sous la cabine (100) possède un côté de structure rigide constitutif de la traverse supérieure antérieure (25) et se termine à l'arrière par une liaison rigide avec une traverse supérieure postérieure (26) supportée par les jambes de force (23, 24). 4. Châssis selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les traverses supérieures antérieure et postérieure (25, 26) du châssis auxiliaire sont respectivement solidaires entre elles et du châssis principal par un treillis métallique. 5. Châssis selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les traverses supérieures antérieure et postérieure (25, 26) du châssis auxiliaire sont respectivement solidaires entre elles et du châssis principal par un ensemble de panneaux (27, 28, 29). 6. Châssis selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'élément de structure (33) disposé entre la traverse de pare-chocs (31) et la traverse principale (12a) la plus avancée porte les paliers d'articulation (34, 35) de deux bras de suspension (36). 7. Châssis selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les appuis (21, 22) du châssis auxiliaire et la traverse supérieure antérieure (25) sont les éléments constitutifs d'un cadre trapezoidal dont les extrémités supérieures de la grande base AB reçoivent les appuis d'un ensemble de suspension (40) monté entre un bras de suspension (36) et l'extrémité correspondante de la traverse supérieure antérieure (25). 8. Châssis selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la traverse supérieure antérieure (25) porte les ancrages (41) des bielles articulées (42) qui s'étendent longitudinalement vers l'avant et dont l'extrémité porte l'axe d'articulation (YY') supporté rigidement par des paliers fixés sur le plancher de la cabine (100) de sorte qu'en position de marche, la cabine (100) repose, à l'avant, sur les bielles articulées (42) suivant l'axe XX' d'ancrage desdites bielles (42) sur la traverse supérieure antérieure (25) et, a l'arrière, sur des dispositifs d'appui (45) situés au niveau de la traverse supérieure postérieure (26) et que ces dispositifs d'appui (45) comportent des moyens élastiques et d'anortls- sement (44) disposés entre les bielles articulées (42) et les appuis (21, 22) du châssis auxiliaire (20) constitutifs des côtés d'un cadre trapézoidal formé par l'ensemble des appuis (21, 22) par la traverse supérieure antérieure (25) et par la traverse princiaple (12a) la plus avancée.