Brevet FR2576853A1 — publié le 19860808

BENNE AMOVIBLE PORTEE SUR VEHICULE AUTOMOBILE, BASCULANTE ET DECHARGEABLE EN POSITION TOUJOURS HORIZONTALE QUELLE QUE SOIT LA REPARTITION DE SA CHARGE. Les bennes portées sur véhicules automobiles en vue du transport de matériaux en vrac sont souvent basculantes, mais inamovibles par rapport au véhicule porteur, ce qui présente l'inconvénient d'immobiliser le véhicule automobile porteur durant tout le chargement de la benne, ce qui peut être long lorsqu'il s' agit de transport de démolitions dont le chargement ne peut s'efkctuer qu'au fur et a mesure de l'avancement des travaux. Il a donc été créé, pour satisfaire ce besoin particulier, des bennes amovibles qui sont elles-mêmes déchargeables, ce qui permet de libérer le véhicule automobile porteur durant tout le temps de leur remplissage, apres qu'elles ont été posées sur le sol. De telles bennes sont généralement des bennes prismatiques selon un trapèze, en coupe longitudinale, dont le petit coté constitue la base de la benne. Elles sont déchargées du véhicule porteur puis chargées sur lui à l'aide de bras latéraux qui sont articulés sur le. véhicule et manoeuvrés à l'aide de vérins hydrauliques, l'extrémité libre de ces bras s'ajustant sur des tourillons placés extérieurement au centre de la grande base du trapèze de part et d'autre de la benne, ou comportant des chaines qui viennent se fixer à des tourillons fixes extérieurement aux quatre angles de la benne. L'inconvénient principal d'un tel dispositif est la nécessite de conserver l'équilibre de la benne au cours de son chargement sur le véhicule, d'autant plus que le matériau transporté est du tout venant qui ne peut être organisé au cours du remplissage. En effet, quand elles sont prises en équilibre au niveau de deux tourillons centraux, le chargement de telles bennes doit être équilibré pour éviter qu'elles ne se renversent au cours de leur manoeuvre. C'est la raison pour laquelle leur profil en long est trapézoidal afin de centrer la charge sur leur axe transversal. Mais cette solution réduit considérablement leur capacité, ce qui renchérit l'investissement et le coût du transport. Lorsque les bennes sont suspendues par quatre chaines latérales fixées à l'extrémité de chacun des bras latéraux de manoeuvre, cela présente l'inconvénient de nécessiter une grande attention de la part du conducteur de l'engin au cours de la manoeuvre de chargement sur le véhicule afin que, par suite de l'inertie de la masse manoeuvrée, il ne se produise pas un mouvement intempestif de balançoire qui amènerait la benne remplie a heurter la cabine du véhicule qui la prend en charge. En outre, que ce soit dans un cas ou dans l'autre, de telles bennes doivent être presque totalement renversées pour etre vidées de leur contenu, puisqu'elles ne se prêtent pas à la mise en place d'un haillon arriere basculant, comme la chose est possible pour les bennes parallélépipédiques. Le dispositif objet de la présente invention a donc pour but d'éviter ces inconvénients. Pour cela, afin de ne pas réduire la capacité de la benne, celle-ci est maintenue dans sa forme parallélépipédique connue. Et, afin de permettre que le chargement d'une telle benne sur son véhicule porteur ne nécessite pas une répartition régulière des charges par rapport à son centre de gravité propre, ce qui est difficilement atteint avec des matériaux chargés en vrac, la benne est manoeuvrée en vue de son déchargement du véhicule porteur pour être mise au sol et, inversement, pour son chargement, pleine, sur le véhicule porteur au moyen d'un couple de fléaux latéraux horizontaux auxquels la benne est suspendue par quatre élingues fixées à chacun de ses angles, lesdits fléaux restant constamment dans leur position horizontale tout au long - de leurs manoeuvres, maintenant ainsi la benne et sa charge dans une position horizontale permanente, ce qui évite tout déplacement spontané de sa charge, évitant du même fait des mouvements intempestifs de la benne qui pourraient entraîner son renversement au cours de son chargement sur le véhicule porteur. D'autre part, I'utilisation rendue ainsi possible de bennes parallélé pipédiques pour l'emploi de bennes amovibles déchargeables hors du véhicule porteur permet de maintenir un haillon arrière basculant, ce qui permet le vidage de la benne, maintenue sur le véhicule, par son simple basculement autour de son arête transversale arrière inférieure. Les dessins annexés, donnés à titre d'exemple seulement, montrent un mode de réalisation du dispositif objet de l'invention. La figure 1 est une vue schématique en élévation, de profil, du dispositif objet de l'invention, la benne amovible étant en place sur le plateau du véhicule porteur. La figure 2 est une vue schématique en elévation, de profil, du même dispositif, la benne se trouvant posée sur le sol, hors du véhicule, à l'instant ou elle va être chargée sur ledit véhicule. La figure 3 est une vue schématique en élévation, de profil, du même dispositif, la benne se trouvant en cours de basculement pour le déchargement des materieux transportés en vrac. La figure 4 est une vue schématique rompue, en élévation, de profil, de la benne montrant le dispositif d'ancrage et de rotation de celle-ci sur le plateau du véhicule porteur. Tel qu'il est représent69 le dispositif objet de l'invention comporte essentiellement, selon un mode de réalisation, les deux bras 1 et 2 articulés à leur base sur le longeron latéral du chassis 3 du véhicule 4 et 9 leur autre extrémité sur le fléau 5, formant ainsi ensemble un parallélogramme déformable portant le fléau 5. Une telle disposition est organisée extérieurement sur chacun des deux longerons latéraux 3 du véhicule 4, de façon symétrique par rapport à l'axe longitudinal dudit véhicule. Le bras 1 est le bras réellement porteur qui assume la charge de la benne. Il est articulé à sa base à l'extrémité arrière du chassis 3 et à son sommet sur un fléau 5 calculé en fonction des porte à faux du chassis du véhicule porteur. Le bras 2 a pour but de maintenir l'horizontalité du fléau en constituant avec le bras I le parallélogramme déformable. Le bras principal 1 est manoeuvré dans sa rotation autour de son extrémité inférieure par le verin hydraulique 6 qui prend appui sur l'équerre 7 solidaire du chassis 3. La benne amovible 8, qui présente la forme classique parallélépipédigue munie du haillon arrière basculant 9, est donc suspendue au fléau 5 au moyen des chaines et élingues 10 accrochées de façon amovible à ses quatre angles. Le dispositif étant ainsi constitué, on comprend, selon les figures I et 2, que la simple manoeuvre des verins latéraux 6 qui agissent sur les bras 1 provoque la rotation des parallélogrammes déformables constitués par les bras I et 2 et les fleaux 5, ce qui provoquera le deplacement toujours obligatoirement horizontal de la benne 8 qui s'élèvera au-dessus du plateau du véhicule 4 et sera ainsi transportée hors de ce dernier jusqu'à être posée sur le sol (fig. 2). Et, après que les élingues 10 auront été détachées, elle sera abandonnée en vue de son chargement en vrac, liberant ainsi le véhicule 4 qui pourra ainsi effectuer une même opération avec une autre benne sur un autre chantier. Le chargement sur le vehicule 4 de la benne remplie s'effectuera avec la même facilité de la manière inverse. Les élingues 10 ayant eté replacées sur la benne 8 qui est sur le sol, la manoeuvre inverse des verins latéraux 6 suffira en effet pour élever la benne et la replacer sur le plateau du véhicule dans un mouvement toujours horizontal si même le chargement qu'elle contient présente des défauts même notables d'équilibre des charges. Au cours de la manoeuvre de la benne 8 le chassis 3 est stabilise au moyen des pieds de biche articulés 11 manoeuvres par les vérins 12. Si le maintien horizontal de la benne au cours de ses manoeuvres permet de pallier les mauvaises répartitions des charges par rapport au plan médian transversal de ladite benne, il ne permet pas de pallier les mauvaises répartitions des charges par rapport au plan longitudinal qui peuvent provoquer le gauchissement de l'ensemble du systeme. C'est pour cela que, selon l'invention, les deux axes de rotation, haut et bas, du bras principal 1 sont reliés ensemble de part et d'autre du véhicule par une entretoise tubulaire qui, tranvaillant à la torsion, s'oppose au gauchissement du cadre rigide ainsi formé par lesdites entretoises et les bras 1 situés de part et d'autre du véhicule. De même, les articulations supérieures des bras 2 situés aussi de part et d'autre du véhicule sont aussi reliées entre elles par un entretoise de manière à les solidariser. En outre, selon la figure 3, on constate qu'un tel dispositif n'empêche pas le déchargement de la benne selon la méthode connue de son basculement qui provoque l'ouverture automatique de son haillon arrière basculant 9 sous la poussée du matériau contenu dans la benne. En effet, il suffit de detacher seulement les elingues 10 arrières pour que la benne 8, qui n'est plus sollicitee par le fléau 5 qu'au niveau de ses elingues 10 avant soit entraidée à basculer autour de son point d'articulation arrière 15 lors de la manoeuvre des bras 1, ce qui conserve à ce dispositif l'avantage des bennes connues non amovibles, avantage que n'ont pas les bennes amovibles trapézoidales jusqu'à présent utilises. Afin de faciliter les différentes manoeuvres de la benne et en particulier sa mise en place sur le plateau du véhicule aussi bien que son basculement arrière, et afin de rendre ces opérations quasiment automatiques en supprimant toute intervention humaine, le plateau du véhicule est équipé (selon les figures 3 et 4) de la butée avant 14 contre laquelle vient se situer la benne 8 lorsqu'elle est posee sur le plateau, le tourillon 15 dont est munie la base de chacun de ses montants arrière 16 venant alors se loger spontané- ment dans chacun des berceaux 17 en forme de V qui assure la retenue de la benne en position et joue le rôle de palier lors de son basculement arrière, qui s'opère donc autour desdits tourillons 15.Chacun des berceaux 17 situés de part et d'autre du chassis 3 est prolongé à l'arrière par la glissière incline 18 qui assure le guidage du tourrillon 15 vers le berceau 17 dans le cas où, par suite de la position inclinée du véhicule, donc de son chassis, par rapport a l'horizontale, ce tourillon 15 ne se présenterait pas à l'aplomb exact du V dudit berceau. Cette double possibilité de pouvoir manoeuvrer la benne selon une position horizontale, constante, quelle que soit la répartition de la charge, et, en même temps, de la vider de son contenu par son simple basculement autour de son arête inférieure arrière permet d'envisager l'utilisation d'un tel dispositif pour des travaux qui ne pourraient pas être accomplis avec des bennes amovibles du type trapézoïdal connu. C'est ainsi que dans les entreprises de maçonnerie elles-même, alors que les bennes amovibles trapézoïdales ne peuvent être utilises que pour le transport hors des chantiers des décombres de demolition, un véhicule equipe du dispositif objet de l'invention peut être utilisé pour l'approvisionnement de plusieurs chantiers en toutes sortes de materiaux. S'il s'agit en effet de sable ou de gravier, le chargement sera deversé sur le sol par simple basculement de la benne sans qu'elle quitte le véhicule porteur.S'il s'agit de tout autre matériau, c'est la benne elle-même qui peut être posée sur le sol, le véhicule etant alors utilisé pour prendre une benne vide sur ce chantier ou sur un autre précédemment approvisionné de la même manière en vue d'effectuer un autre transport au profit d'un troisième chantier pendant le déchargement du second. Le dispositif objet de l'invention peut aussi être avantageusement utilisé pour le transport des ordures municipales, la benne pouvant, dans ce cas, comporter un couvercle et son déchargement pouvant ainsi s' adapter aux conditions de reception du centre de traitement des déchets de voierie. Il peut aussi être utilisé pour le transport des déchets d'abattoir, la benne étant posee au sol pour recevoir les dechets au fur et à mesure de leur extraction, sans que le vehicule porteur soit immobilise pour autant. Dans ce cas, la parfaite constance de la position horizontale de la benne constitue un avantage important, car, en l'absence de cette stabilite au cours du chargement de la benne sur le vehicule, la grande fluidité de la marchandise contenue provoquerait un déplacement rapide de la masse dans la benne dès que celle-ci aurait perdu sa position horizontale, aggravant ainsi le déséquilibre amorcé jusqu'à risquer de provoquer le renversement complet de la benne au cours de son transfert sur le plateau du véhicule porteur ; le déchargement de ces dechets s'effectuant par simple basculement de la benne vers l'arrière. Ces mêmes avantages permettent aussi d'utiliser le dispositif objet de l'invention, pour le transport des fruits hors du lieu de leur récolte. L'amovibilité de la benne, qui peut être posée au sol pour son remplissage pendant le transport d'une autre benne pleine, permet la rotation continue du véhicule porteur. Et les autres caractéristiques du dispositif permettent son chargement sur ce vehicule sans aucun risque de renversement que pourrait provoquer la mobilite de la charge qui est constituée par exemple par des raisins baignant dans une partie de leur jus. Le déchargement enfin ne nécessite dans ce cas aussi que le basculement de la benne L'invention n'est pas limitée a l'exemple ou aux exemples qui en ont été décrits, toute variante, considérée comme une équivalence, ne pouvant en modifier la portée. C'est ainsi que selon un autre mode de realisation, I'horizontalite permanente du fléau 5, donc de la benne qui lui est suspendue, au cours de la manoeuvre des bras 1 et 2 qui assure son transfert du plateau du véhicule sur le sol, et inversement, peut être obtenue à l'aide d'un seul bras articule de part et d'autre du chassis dudit vehicule. En effet, selon une solution non représentée, mais aisément comprise, l'horizontalité permanente de chaque fléau latéral 5 au cours de la manoeuvre du bras qui le porte peut être obtenue au moyen de deux pignons dentés de même diamètre situés au niveau de chaque articulation du bras correspondant qui dans ce cas constitue de part et d'autre du véhicule l'unique bras du système. Ledit bras est creux, formé par deux coquilles métalliques assemblées, à l'intérieur desquelles se situent les deux pignons. Celui des pignons dentés situé à la base du bras est rendu solidaire du chassis 3 du véhicule, et celui des pignons dentés situé au sommet du bras porteur est rendu solidaire du fléau 5 qui peut pivoter sur les paliers portés par le bras. Les pignons dentés ainsi situés à chaque extrémité du bras porteur sont reliés par une chaine sans fin qui engraine avec eux. On comprend que par suite de l'immobilité de chaque pignon par rapport à l'organe qui le porte, chaque fléau latéral 5 gardera constamment sa même position horizontale, quelle que soit sa situation en hauteur, au cours de la rotation du bras qui le porte. Un tel dispositif est donc apte à être utilisé de façon pratique et peut coûteuse aussi bien sur les chantiers de construction, pour des usages nouveaux, que pour satisfaire à d'autres activités dans des domaines nouveaux tels que les abattoirs, la voierie, les exploitations agricoles et autres. REVENDICATIONS 1 ) - Dispositif de déchargement hors du véhicule porteur des bennes amovibles, Caractérisé par le fait que la manoeuvre de déchargement hors du véhicule porteur de la benne (8) en vue de la poser sur le sol, aussi bien que sa manoeuvre inverse de chargement, pleine, pour la replacer sur le plateau du véhicule porteur (4), est obtenue par la manoeuvre simultanée des fléaux latéraux, longitudinaux (5) maintenus constamment horizontaux et auxquels est suspendue la benne (8) au moyen des élingues (10) fixées de façon amovible à chacun de ses angles et la maintenant toujours parallèle au plan horizontal qui contient lesdits fléaux (5). 2") - Dispositif selon la revendication 1, Caractérisé par le fait que les fléaux latéraux longitudinaux (5), qui sont maintenus toujours horizontaux au cours des manoeuvres de déchargement de la benne (8) sur le sol et de son chargement sur le véhicule porteur (4), sont, chacun, portés par les bras (1) et (2) articulés sur lesdits fléaux a l'une de leur extrémité, leur autre extrémité étant articulée sur chacun des longerons latéraux longitudinaux du chassis (3) du véhicule porteur (4) de façon à former ensemble, de part et d'autre du chassis du véhicule un parallélogramme déformable, chacun de ces parallélogrammes déformables ainsi créés étant simultanément manoeuvré par un vérin (6) qui prend appui d'une part sur une pièce (7) solidaire du chassis (3) et d'autre part sur le bras (1) de chacun des parallélogrammes déformables latéraux ainsi constitués. 3 ) - Dispositif selon la revendication 2, Caractérisé par le fait que le gauchissement de la benne par rapport a son axe longitudinal sous l'effet de la mauvaise répartition des charges en vrac est obtenu par la liaison entre elles des articulations d'une part inférieures et d'autre part supérieures des bras principaux latéraux (1) par une entretoise rigide de façon à former ensemble avec les deux bras latéraux (1) ainsi réunis un parallélogramme rigide; les articulations supérieures des bras secondaires latéraux (2) étant de même reliées entre elles par une entretoise rigide. 40) - Dispositif selon la revendication 1, Caractérisé par le fait que les fléaux latéraux longitudinaux (5), qui sont maintenus toujours horizontaux au cours des manoeuvres de déchargement sur le sol de la benne (8) et de son chargement, sont, chacun, portes par un bras unique articulé à l'une de ses extrémités sur ledit fléau et a son autre extrémité sur le longeron latéral du chassis (3) du véhicule (4), ledit bras etant formé par deux coquilles assemblées contenant au niveau de l'articulation du chassis un pignon denté solidaire du chassis et au niveau de l'articulation du fléau (5) un pignon denté de même diamètre solidaire dudit fléau, ces deux pignons étant reliés ensemble par une chaine continue engrainant avec eux, ledit bras (1) ainsi constitué étant manoeuvré par le vérin hydraulique (6) prenant appui d'une part sur la pièce (7) du chassis (3) et d'autre part sur ledit bras (1). 5 ) - Dispositf selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, Caractérisé par le fait que la benne (8) est munie latéralement, à la base de chacun de ses montants arrière (16) d'un tourillon (15) qui, lors de la mise en place de la benne (8) sur le plateau du véhicule (4) vient se loger spontanément dans le berceau (17) en forme de V qui l'immobilise sur ledit plateau et joue aussi le rôle de palier lors du basculement arrière de la benne (8) autour desdits tourillons (15), ledit berceau (17) étant prolongé vers l'arrière par la glissière inclinée (18) qui conduit le tourillon (15) vers l'axe du berceau, le positionnement de la benne sur le véhicule, au cours de sa manoeuvre de chargement étant limité par la butée (14).