Brevet FR2594075A1 — publié le 19870814

La présente invention concerne d'une façon générale les semi-remorques du type rail-route à suspension pneumatique à hauteur variable et pare-chocs relevable et elle est plus particulièrement relative à un dispositif automatique de commande de la suspension et du freinage. Le gabarit routier autorisant des dimensions supé- rieures à celles imposées par le gabarit des voies ferrées, on a été conduit à mettre au point un système de suspension à hauteur variable, permettant ainsi une utilisation d'un volume maximal pouvant cependant entrer dans le gabarit des voies ferrées simplement en abaissant la suspension afin de diminuer la hauteur de la semi-remorque lorsque celleci doit être chargée sur un wagon-poche. Le dispositif de suspension de ces remorques est pneumatique et comporte pour chaque roue un soufflet gonflà- ble relié dans un circuit pneumatique général pouvant être raccordé au véhicule tracteur. La mise sur wagon d'une telle remorque nécessite de la part du conducteur d'une part le relevage du pare-chocs en position haute et d'autre part une opération supplémen- taire qui consiste à régler le dispositif de suspension à sa hauteur minimale avant le chargement de la semi-remorque sur wagon. A la suite de ces opérations, l'air sous pression contenu dans les soufflets s'échappe dans l'atmosphère et la pression doit être reconstituée à chaque opération. Par ailleurs, ces systèmes de suspension pneumatique sont prévus de telle sorte que lorsque le circuit de la semi-remorque est désaccouplé du véhicule tracteur les freins sont automatiquement serrés. Par conséquent lorsque la remorque déchargée du wagon est reposée sur le sol et que son système de suspension est remis sous pression il se produit un mouvement de recul limité de la semi-remorque qui est susceptible de provoquer une rupture de la béquille de sou- tien de la partie avant de la semi-remorque lorsque celle-ci repose sur le sol. En conséquence les freins doivent être desserrés avant la remise en pression du système de suspen- sion et ceci constitue une opération supplémentaire. Il n'existe actuellement aucun moyen de contrôle permettant de vérifier que la seconde opération consistant à abaisser la suspension a bien été effectuée. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en réalisant un dispositif de sécurité grâce auquel toutes les opérations nécessaires pour la mise sur wagon sont effectuées automatiquement sans perte de pression tout en évitant un temps d'immobilisation relativement long de la semi-remorque avant son chargement sur wagon. L'invention a pour objet à cet effet, un dispositif de commande automatique de la suspension pneumatique à hauteur variable et des freins d'une semi-remorque du type rail-route comportant un pare-chocs arrière relevable et adapté pour être transporté sur un wagon-poche comportant des organes de retenue coopérant avec la remorque, caractérisé en ce qu'il comprend: des premiers et seconds moyens reliés mécaniquement au pare-chocs pour isoler les organes pneuma- tiques de suspension et pour desserrer les freins, respecti- vement, des troisièmes moyens pour verrouiller les essieux et des quatrièmes moyens adaptés pour coopérer avec les organes de retenue du wagon et purger lesdits organes pneuma- tiques de suspension. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure i est une vue schématique en élévation la- térale montrant le châssis d'une semi-remorque destinée à être chargée sur wagon-poche. La figure 2 est un schéma d'une partie du circuit pneumatique du dispositif de suspension faisant apparaître seulement les moyens prévus selon l'invention pour isoler les organes de suspension, desserrer les freins, verrouiller les essieux et purger les organes de suspension. La figure 3 est une vue partielle à plus grande échelle montrant l'extrémité arrière de la semi-remorque. La figure 4 est une vue partielle à plus grande échelle en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3. La figure 5 est une vue partielle des moyens de verrouillage d'essieux. La figure 6 est une vue partielle à plus grande échelle montrant l'actionnement des moyens pour isoler les organes de suspension par les organes de retenue du wagon. La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 6. En se référant au dessin mais plus particulièrement à la figure 1, une semi-remorque du type rail-route à suspen- sion pneumatique à hauteur variable comprend comme connu en soi un châssis désigné dans son ensemble par la référence 1 ayant par exemple deux essieux 2, une béquille 3, une cheville ouvrière 4 et un pare-chocs arrière 5 relevable. La semi-remorque repose sur le wagon par ses roues qui sont calées par des moyens 6 prévus sur le wagon tandis que l'avant du châssis repose sur des moyens de soutien 7 et 36 supplémentaires. Le dispositif de suspension pneumatique comporte pour chaque essieu une paire de soufflets 8 dont le débattement en hauteur est limité par des câbles comme connu en soi (non représentés au dessins). Comme connu en soi également, le pare-chocs arrière est relevable comme représenté en trait plein à la figure 1 en position de transport sur wagon. La position normale sur route de ce pare-chocs est représentée en trait interrompu c'est-à-dire abaissée. En se reportant à la figure 2 qui montre une partie du circuit pneumatique de la suspension, celui-ci comporte comme connu en soi les soufflets 8 pour les deux essieux, une vanne 9 de réglage de hauteur, une vanne 10 d'arrêt, une prise de pression 11, une vanne 12 de nivellement et un réservoir 13. Comme connu en soi également il est prévu une vanne relais d'urgence 14, dans le circuit des vases de freins 15. Suivant l'invention il est prévu une vanne de cou- pure 16 reliée dans le circuit de façon à permettre d'isoler totalement les soufflets 8 de suspension, une soupape supplé- mentaire 17 pour la mise à l'atmosphère des vases 15 au freins, la vanne 16 et la soupape 17 étant commandées par le pare-chocs articulé 5 comme on l'expliquera dans la suite, une soupape 18 de mise à l'atmosphère des deux soufflets latéraux sur chaque côté de la semi-remorque, ces soupapes étant adaptées pour être actionnées par les organes de retenue du wagon comme on le décrira dans la suite, et des vérins pneumatiques 19 de commande de verrouillage des essieux, reliés dans le circuit des soufflets 8. On se référera maintenant à la figure 3 qui montre l'extrémité arrière du châssis de la semi-remorque. Comme connu en soi le pare-chocs 5 est articulé autour d'un axe 20 de façon à pouvoir être déplacé entre une première position basse de route représentée en trait mixte et une position haute dite de chargement lorsque la semi- remorque est placée sur un wagon. Dans cette dernière position représentée en trait plein, le pare-chocs est maintenu au moyen d'une goupille 21. En se reportant à la figure 4, qui est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3, un longeron 22 du châssis porte sur un côté la vanne d'arrêt 16 qui est intercalée dans le circuit pneumatique des soufflets de sus- pension. L'obturateur de la vanne 16 est sollicité en position d'ouverture par un ressort et est d'autre part relié au pare-chocs 5 par un câble Bowden 23 de manière que la vanne soit placée en position de fermeture lorsque le pare-chocs est relevé de sa position basse à sa position haute. Sur soncôté opposé, le longeron 22 comporte la soupape 17 de mise à l'atmosphère desvases de freins 15. Cette soupape est disposée entre la position basse du pare- chocs 5 et une console 24 solidaire du châssis, sur laquelle est fixée une extrémité d'une lame de ressort 25 qui s'étend vers l'arrière en contact avec un poussoir d'actionnement de la soupape 17 et avec son extrémité libre s'étendant dans le trajet parcouru par le pare-chocs 5 lorsque celui-ci est déplacé de l'une de ses positions dans l'autre. Grâce à cet agencement et comme on le voit à la figure 3, le pare-chocs 5 en position basse déforme la lame de ressort 25 vers le haut en libérant ainsi le poussoir de la soupape 17. Au contraire lorsque le pare-chocs 5 est relevé en position rail, la lame de ressort 25 libérée se déplace vers le bas en exerçant une pression sur le poussoir de la soupape 17. Comme on l'a indiqué en référence au schéma de circuit de la figure 2, les vases des vérins 19 sont reliés dans le circuit des soufflets pneumatiques 8. Un mode de réalisation de ces vérins est représenté à la figure 5. Chaque vérin 19 comporte une chambre étanche 26 fermée par une membrane déformable 27 et reliée au circuit pneumatique des soufflets 8 par un tuyau 28. La membrane 27 est sollicitée par un ressort 29 dans une direction tendant à diminuer le volume de la chambre 26, et elle est en outre reliée en son centre par une tige rigide 30 à une extrémité d'un levier 31 au moyen d'une articulation 32. Le levier 31 est articulé de façon oscillante en un point situé entre ses extrémités par un axe 33 sur un point fixe du châssis. L'ex- trémité opposée du levier 31 présente un crochet 34 qui est adapté pour coopérer avec un organe d'accrochage 35 solidaire de l'essieu 2. On comprend que lorsque le vérin 19 est alimenté en air comprimé par le tuyau 28, la pression agissant sur la membrane 27 repousse celle-ci à l'encontre de l'action du ressort 29 en maintenant ainsi le crochet 34 éloigné de l'organe d'accrochage 35 et de l'essieu 2. Au contraire, lorsque la pression est supprimée dans la chambre 26 le ressort 29 repousse la membrane 27 de telle sorte que le crochet 34 vient en prise avec l'organe d'accrochage 35, maintenant ainsi l'essieu 2 par rapport au châssis 1. Les soupapes 18 de mise à l'atmosphère des soufflets 8, représentées aux figures 1 et 2, sont montées au voisinage de l'extrémité avant du châssis 1, à côté de chaque longeron. On a représenté aux figures 6 et 7 l'agencement de l'une de ces soupapes sur le côté interne du longeron 22. Comme on l'a indiqué plus haut, les wagons-poches utilisés pour le transport de ces semi-remorques comportent des organes de retenue destinés à maintenir des caisses mobiles sur le wagon. Ces organes de retenue sont constitués par des pions 36 s'étendant verticalement sur les bords du wagon et dont un exemple est représenté en trait mixte à la figure 6. Une traverse 37 s'étend entre les longerons latéraux 22 dans une position telle que cette traverse se trouve au voisinage immédiat d'un pion 36 lorsque la semi-remorque est posée sur le wagon, par exemple en arrière du pion 36. De plus le longeron latéral 22 présente une hauteur telle que lorsque la semi-remorque est placée sur le wagon il s'étend au voisinage immédiat du pion 36 et l'extrémité supérieure de celui-ci s'étend vers le haut au-delà du bord inférieur de la traverse 37. L'obturateur de la soupape 18 est sollicité en posi- tion de fermeture par un ressort et, dans cette position, l'extrémité 38 de sa tige fait saillie à l'extérieur et est en contact avec une partie intermédiaire d'une lame de ressort 39 fixée par une extrémité 40 sur la traverse 37 tandis que son extrémité opposée comporte une plaque 41 qui s'étend au droit de l'emplacement du pion 36. On comprend que lorsque la semi-remorque est posée sur le wagon, le sommet du pion 36 repousse la plaque 41 en déformant la lame de ressort 39 et en repoussant ainsi l'extrémité 38 de la tige de l'obturateur de la soupape 18 en position d'ouverture. On décrira maintenant le fonctionnement du dispositif. Lorsque la semi-remorque est arrêtée auprès du wagon pour être chargée sur celui-ci, le conducteur dételle son tracteur après avoir désaccouplé le circuit pneumatique de la semi-remorque, ce qui provoque automatiquement le serrage des freins. Dans cette état, le dispositif de suspension pneuma- tique de la remorque se trouve en position haute de route, les soufflets étant gonflés. Avant que la remorque soit saisie par un engin de levage pour la placer sur le wagon, le conducteur relève le pare-chocs arrière 5 et le verrouille dans sa position haute représentée en trait plein à la figure 3, dans laquelle il l'immobilise au moyen de la goupille 21. En relevant le pare-chocs 5, le câble Bowden 23 ferme la vanne 16 ce qui a pour résultat d'isoler les soufflets 8 du reste du circuit pneumatique, à l'exception des vérins 19. Simultanément à la fermeture de la vanne 16, la lame de ressort 25 n'est plus maintenue par le pare-chocs et reprend élastiquement sa position basse en appuyant sur le poussoir de la soupape 17, desserrant ainsi les freins. La pression enfermée dans les soufflets 8, qui est celle de la position haute, agit également dans les chambres 26 des vérins 19 sur les membranes 27, maintenant ainsi les crochets 34 éloignés des essieux 2. La semi-remorque est alors prête à être posée sur le wagon. L'engin de levage utilisé saisit la remorque et la soulève, la pression régnant dans les soufflets opposant une résistance suffisante au poids des essieux et des roues pour éviter toutes détériorations des soufflets. Lorsque la semi-remorque est posée sur le wagon, les pions 36 soulèvent les plaques 41, repoussant les lames de ressort 39 et ouvrant les soupapes 18. La pression régnant dans les soufflets est alors purgée dans l'atmosphère et, par suite de sa disparition des chambres 26, ne s'oppose plus à l'action des ressorts 29 qui ramènent les crochets 34 en prise avec les organes 35 solidaires des essieux 2, ceux- ci se trouvant alors verrouillés par rapport au châssis. Les soufflets se dégonflant, le châssis descend par rapport aux essieux, et la semi-remorque s'inscrit alors dans le gabarit imposé sans qu'il soit nécessaire d'effectuer une autre opération de manoeuvre supplémentaire. Lors du déchargement du wagon, lorsque la remorque est soulevée, les pions 36 libèrent les lames de ressort 39 et ferment ainsi les soupapes 18. Cependant en l'absence de pression, les essieux 2 sont toujours verrouillés par le crochet 34 par rapport au châssis. Dans cet état, la remorque posée sur le sol a ses freins desserrés, sa suspension en position basse et les soufflets 8 dégonflés isolés du circuit pneumatique d'alimen- tation par la fermeture de la vanne 16. Le conducteur déverrouille alors le pare-chocs 5 et le rabaisse, ouvrant ainsi de nouveau la vanne 16 sur le circuit d'alimentation des soufflets. Les freins étant toujours desserrés, la suspension peut être à nouveau mise en pression sans que se produise de mouvement de recul de la semiremorque préjudiciable aux béquilles. Les soufflets remontant en pression, les vérins 19 déverrouillent les essieux. Il est également possible en cas de besoin de dépla- cer immédiatement la remorque sur une courte distance, par exemple pour dégager le terrain de l'appareil de levage, sans avoir au préalable remis la suspension en pression, sans avoir rabattu le pare-chocs. En effet, le ressort 25 est choisi de telle sorte que sa force soit inférieure à la pression dans le circuit de freinage. En conséquence cette pression repousse le poussoir de la soupape 17 en surmontant l'action du ressort 25 et un tel déplacement peut alors être effectué en toute sécurité avec les freins fonctionnant normalement. On remarquera enfin que le fait de prévoir deux soupapes 18 de purge des soufflets constitue une sécurité en cas de défaut de fonctionnement de l'une de ces soupapes, la seconde assurant la purge de l'ensemble des soufflets et par conséquent l'abaissement de la suspension dans les limites du gabarit. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande automatique de la suspen- sion pneumatique à hauteur variable et des freins d'une semi-remorque du type rail-route comportant un pare-chocs arrière relevable et adaptée pour être transportée sur un wagon-poche comportant des organes de retenue coopérant avec la remorque, caractérisé en ce qu'il comprend des premiers et des seconds moyens (16, 17) reliés mécaniquement au pare- chocs (5) pour isoler les organes pneumatiques (8) de sus- pension et pour desserrer les freins, respectivement, des troisièmes moyens (19) pour verrouiller les essieux (2) et des quatrièmes moyens (18) adaptés pour coopérer avec les organes de retenue (36) du wagon et purger lesdits organes pneumatiques (8) de suspension. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premiers moyens (16) pour isoler les organes pneumatiques (8) de suspension sont constitués par une vanne de coupure (16) intercalée dans le circuit d'ali- mentation desdits organes de suspension, sollicitée en posi- tion d'ouverture par un ressort et reliée au pare-chocs (5) par un câble Bowden (23) de façon à fermer ledit circuit dans la position relevée du pare-chocs. 3. Dispositif suivant la revendication I, caractérisé en ce que lesdits seconds moyens (17) pour desserrer les freins sont constitués par une vanne qui, dans la position relevée du pare-chocs (5), est soumise à l'action d'un ressort (25) qui maintient son obturateur en position de desserrage des freins. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ledit ressort (25) exerce sur l'obturateur une force inférieure à celle de la pression d'alimentation du circuit de freinage. 5. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (19) pour verrouiller les essieux comprennent pour chaque essieu, au moins un crochet (31, 34) articulé sur le châssis et commandé par un actionneur pour se déplacer entre une position dans laquelle il est en prise avec l'essieu (2) et une position dans laquelle ledit essieu est libéré. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que ledit actionneur est un vérin pneumatique (26, 27) relié auxdits organes pneumatiques (8) de suspension et dont l'organe mobile (27) est relié audit crochet. 7. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens (18) adaptés pour coopérer avec les organes de retenue (36) du wagon et purger lesdits organes pneumatiques (8) de suspension sont constitués par une soupape adaptée pour être actionnée par lesdits organes de retenue (36) prévus sur le wagon lorsque la semi- remorque est posée sur celui-ci. 8. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ledit organe mobile est une membrane (27) fermant une chambre (26) du vérin, un ressort (29) étant prévu pour solliciter ladite membrane et le crochet (34) en position de verrouillage de l'essieu (2). 9. Semi-remorque du type rail-route à suspension pneumatique à hauteur variable, adaptée pour être transpor- tée sur un wagon-poche comportant des organes de retenue coopérant avec la remorque, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de commande automatique de la sus- pension et des freins tel que défini suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8.