Brevet FR2595301A1 — publié le 19870911

La présente invention se rapporte à un ensemble de basculement pour bennes et analogues prévu notamment pour véhicules de transport routier, véhicules. agraires et de travaux publics. Les véhicules porteurs à plateau basculant possèdent pour la plupart un ensemble mécanique de basculement utilisé pour le déchargement qui s'effectue par inclinaison du plateau à l'aide d'un vérin monté en position centrale entre le châssis du porteur et le plateau. Le basculement latéral du plateau s'effectue autour d'un axe de pivotement longitudinal le long d'un des bords latéraux du camion à partir d'un vérin d'actionnement monté en partie centrale du châssis. En raison de ses nombreux avantages, la version comprenant les trois mouvements se trouve assez répandue. Elle porte d'ailleurs la dénomination de "tribenne" dans le langage courant. D'une façon générale, le plateau basculant est relié au châssis en quatre points par des articulations dissociables, par exemple du type à fourche et axe ou à rotule et broche ou encore à verrou et levier. Ces dispositifs antérieurs présentent, pour les premiers, un jeu qui provoque un léger flottement du plateau à vide tapant avec force contre les éléments du châssis lors des secousses de la route. Par ail leurs, ils présentent tous l'inconvénient important de devoir commander individuellement en ouverture et en fermeture lors du déchargement chacune des articulations supportant le plateau. Les bruits de cognement lors du roulage et le manque de sécurité dans les commandes manuelles ne peuvent donner satisfaction en raison du bruit désagréable engendré par les jeux existant entre les éléments mécaniques et de l'astreinte représentée par les opérations manuelles de blocage ou de déblocage mécanique ainsi que les contrôles indispensables avant les manoeuvres pour tenter d'éviter les erreurs toujours possibles. Diverses commandes plus sûres ont déjà été imaginées, toutefois, en raison de la distinction nécessaire des deux mouvements de basculement, celles-ci aboutissent à des réalisations compliquées peu compatibles avec les exigences de coût et de facilité d'emploi rencontrées dans le domaine des véhicules de transport. La présente invention a pour but de remédier à ces divers inconvénients en proposant un ensemble de basculement et sa commande pour bennes et analogues, prévu notamment pour véhicules de transport routier, présentant les principaux avantages de sécurité et de coût recherchés dans ce domaine. Plus précisément, L'ensemble de basculement, notamment pour véhicules de transport routier, selon l'invention est caractérisé en ce que le châssis et le plateau sont réunis par des articulations dissociables à rotules dont chaque sphère est prisonnière dans son logement par un étrier pivotant venant en contact avec ladite sphère, étrier dont les positions extrêmes permettent de libérer chaque sphère de son logement ou de l'y contraindre et en ce que chaque étrier est actionné par une biellette à partir d'un mécanisme de commande tunique. Comme indiqué, L'ensemble selon l'invention présente de nombreux avantages dont on citera ci-après les plus importants commande centralisée à sécurité de manoeuvre . sécurité de la liaison articulée .. rattrapage automatique du jeu . sécurité du verrouillage en quatre points en posi tion de roulage absence totale de bruit au roulage . suppression de tout risque d'erreur de manoeuvre . faible entretien possibilité de commande à partir de la cabine. Les caractéristiques et d'autres avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins accompagnants dans lequels la figure 1 est une vue schématique de dessus d'un camion porteur, benne enlevée la figure 2 est le schéma illustratif des diverses configurations du guide de commande au niveau de cha que articulation de l'avant vers l'arrière du camion correspondant à la position de roulage, c'est-à-dire benne abaissée et solidarisée au châssis les figures de 3 à 5 sont des vues schématiques com posites représentant d'une part le camion vu de pro fil en phase de déchargement et d'autre part la configuration des guides du mécanisme de commande en position benne basculée - côté droit (figure 3) - vers l'arrière (figure 4) - côté gauche (figure 5) avec représentation en pointillés de la position de référence correspondant à celle de la figure 2 ; . la figure 6 est une vue schématique du camion vu de l'arrière . la figure 7 est une vue en plan d'une des articula tions vue de dessous la figure 8 est une vue en élévation d'une des arti culations vue par le côté ;; la figure 9 est une vue en élévation d'une des arti culations vue de l'arrière. La présente invention sera décrite ci-après appliquée à un camion porteur 1 à plateau basculant 2 appel-é communément benne. II est bien entendu qu'elle s'applique aussi à tout autre véhicule porteur comprenant un plateau, une plate-forme ou toute autre structure porteuse notamment aux véhicules agraires et aux engins de travaux publics. Selon l'invention le camion 1 possède sur les traverses 3 de son châssis 4 en quatre points situés pour deux d'entre eux à son extrémité arrière et pour les autres à son extrémité avant des articulations dissociables 5 à rotules 6. Les sphères 7 des rotules 6 prennent appui sur un support femelle 8 à logement semi sphérique 9 assurant la stabilité de l'ensemble et dans lequel la sphère 7 tourne sur elle-même lors des mouvements de basculement. Le caractère omnidirectionnel de la sphère 7 permet, avec la même articulation, de réaliser aussi bien des mouvements de basculement d'avant en arrière que ceux pratiqués dans une direction transversale d'un côté vers l'autre de la route au cours des déchargements latéraux. Les articulations sont reliées à un mécanisme commun de commande 10 par des biellettes 11, 12, 13 et 14 référencées en numéros croissants de l'avant vers l'arrière du camion et articulées d'une part sur la pièce de manoeuvre 15 de l'articulation, par exemple par une extrémité en chape 16 actionnant un levier 17 pour le basculement d'une pièce de pression et de verrouillage 18 destinée à maintenir la sphère 7 prisonnière de son logement semi sphérique 9. Les biellettes 11, 12, 13 et 14 sont pourvues à leur autre extrémité, au droit d'un arbre commun de commande 19, de guides d'actionnement tels que 20 sous la forme de tronçons profilés à section carrée respectivement 21, 22, 23 et 24 dans le sens longitudinal du camion, de l'avant vers l'arrière. Ces guides d'actionnement coopèrent individuellement avec des saillies présentes sur l'arbre 19 réalisant une véritable came 25 à l'intérieur de chaque guide d'actionnement. L'arbre de commande 19 comprenant les saillies au droit des guides d'actionnement est un véritable arbre à cames dont la rotation provoque l'actionnement de l'une ou de l'autre ou de plusieurs biellettes selon la succession des décalages angulaires entre les différentes cames. Selon une variante de la présente invention, on réalise de façon simple les cames 25 en rapportant transversalement sur l'arbre 19 au droit de chaque guide 20 des adjonctions sous la forme d'un ou de plusieurs éléments rectilignes convenablement décalés angulairement, par exemple de section circulaire, c'est-à-dire des tronçons cylindriques tels que respectivement 26, 27, 28, 29, 30 et 31 dont les points de contact avec le profil d'actionnement associés à ceux de l'arbre 19 constituent un périmètre dont la forme correspond à un profil de came 25. Les biellettes sont ainsi commandées en séquence selon la succession des décalages angulaires prévus sur l'arbre à came 19. Celui-ci est terminé, côté cabine par un levier de manoeuvre 32 susceptible de quatre positions angulaires décalées entre elles de 90 d'angle, positions relatives aux divers états de sol idarisation ou de libération des articulations concernant les configurations de manoeuvre en déchargement ou en roulage. Ce levier, de longueur adaptée, est disposé de façon à marquer les quatre positions sur un tour complet. Ces cas de figures sont i I lustrés par les schémas des figures de 2 à 5 concernant respectivement le blocage en position route (figure 2), le basculement latéral à droite (figure 3) le basculement vers l'arrière (figure 4) le basculement latéral à gauche (figure 5). Le décalage angulaire entre les cames successives permet d'établir des phases successives de basculement correspondant aux quatre positions croisées de manoeuvre du levier 32. Ainsi, les adjonctions des éléments rectilignes 26 à 31 sont décalées angulairement d'une biellette à l'autre, de manière à réaliser la libération simultanée d'une seule paire d'articulations, selon un axe de pivotement soit transversal, soit longitudinal et la solidarisation simultanée des autres articulations dans un ordre déterminé. Toutes les articulations dissociables 5 sont du type rotule 6 à sphère 7 solidaire chacune d'une des traverses 3 du châssis 4 coopérant avec un support femelle 8 à logement semi sphérique 9 solidaire du plateau ou de la plate-forme 2. Bien que cette disposition soit préférée, une disposition inverse, à savoir logements 9 solidaires du châssis et sphères 7 solidaires du plateau 2 s'avère tout à fait réalisable et peut s' envisager aisément sans modifier l'invention, variante représentée en figure 1. Plus précisément, les articulations dissociables 5 se composent de la sphère 7 reposant sur le support femelle 8 à cavité semi sphérique 9 formant coquille. La sphère 7 est contrainte dans son logement par un étrier 33 monté pivotant autour d'un axe transversal 34. L'étrier 33 est rappelé en position verticale par un ressort 35 tendu entre le support 8 et une aile transversale 36 de l'étrier 33. Le maintien s'effectuant étrier légèrement incliné, ce rappel élastique constitue un moyen simple de rattrapage automatique de jeu. En effet, la contrainte de rappel en position verticale par une pièce pivotante à rayon entre le point de contact et le centre légèrement inférieur au rayon du point de tangence à la verticale laisse une flèche constituant le rattrapage de jeu dû à l'usure. I I est à remarquer que la commande mécanique centralisée de l'ensemble de basculement selon l'invention peut aisément, dans la version arbre monté sur le châssis par l'arbre à came 19 et son levier de manoeuvre 30, se placer dans la cabine, permettant au conducteur de commander en basculement, sans sortir de sa cabine. On expliquera maintenant les différentes phases de fonctionnement de l'ensemble de basculement selon l'invention. Le camion porteur 1 est en position de route, c'est-à-dire les quatre articulations bloquées par les étriers 33 dans les logements sphériques 9 selon la configuration des carrés de commande 21, 22, 23 et 24 représentée en figure 2. On remarque qu'une rotation angulaire de I 'arbre 19 à cames dans un sens est opérante, c'est-à-dire déplace la biellette correspondante dans un sens pour certains carrés de commande alors que le déplacement dans l'autre sens actionne d'autres biellettes. Ainsi, pour une rotation d'un quart de tour dans le sens des aiguilles d'une montre figuré par les flèches, seules les biellettes 11 et 13 se déplacent, provoquant la libération des articulations d'un même côté longitudinal pour un déchargement latéral par exemple à droite. Le quart de tour suivant, dans le sens des aiguilles d'une montre, les biellettes 11 et 12 restent en position de libération gardant les articulations correspondantes en position dissociable de manière à permettre le basculement de la benne vers l'arrière. Une rotation d'un quart de tour supplémentaire dans le sens inverse actionne les biellettes 12 et 14, libérant le côté longitudinal opposé pour un déchargement latéral-de l'autre côté c'est-à-dire du côté gauche. On remarque la grande sécurité de manoeuvre procurée par l'arbre à cames selon laquelle le plateau est toujours relié au châssis par au moins un axe complet de pivotement. Bien entendu, une sécurité élémentaire consistera à bloquer le levier de commande en position route lors du roulage et de n'autoriser le roulage que dans cette position du levier. L'invention a été décrite à propos d'une réalisation particulière. II est bien entendu qu'elle ne saurait s'y limiter mais que diverses variantes directes, modifications d'ordre secondaire, changements en adjonction, suppression ou substitution sans apport inventif entrent parfaitement dans son cadre. REVENDICATIONS 1. Ensemble de basculement pour bennes et analogues, notamment pour véhicules de transport routier, caractérisé en ce que le châssis et le plateau sont réunis par des articulations dissociables (5) à rotules (6) dont chaque sphère (7) est prisonnière dans un logement femelle (9) par un étrier pivotant (31) venant en contact avec ladite sphère, étrier dont les positions extrêmes permettent de libérer chaque sphère de son logement ou de l'y contraindre pour réaliser la solidarisation et en ce que chaque étrier est actionné en solidarisation ou libération par une biellette 11, 12, 13 et 14) à partir d'un mécanisme de commande unique (10). 2. Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que le mécanisme de commande (i0) est un arbre (19) à cames actionnant chacune des biellettes (11, 12, 13 et 14) par un guide. 3. Ensemble selon la revendication 2 caractérisé en ce que chaque guide est formé d'un tronçon d'un profilé à section carrée respectivement (21, 22, 23 et 24). 4. Ensemble selon les revendications 2 et 3 caractérisé en ce que chaque came (25) de l'arbre (19) évolue en rotation dans le guide carré en vue du déplacement longitudinal de la biellette correspondante. 5. Ensemble selon les revendications 2 à 4 caractérisé en ce que les cames (25) sont réalisées en rapportant transversalement sur l'arbre (19) au droit de chaque guide (20) des adjonctions sous la forme d'un ou de plusieurs élément(s) rectiligne(s) profilé(s) (26, 27, 28, 29, 30 et 31) convenablement décalé(s) angulaireme-nt de manière à former pour les zones de contact un profil de carré. 6. Ensemble selon la revendication 5 caractérisé en ce que les éléments rectilignes (26, 27, 28, 29, 30 et 31) sont des tronçons cylindriques. 7. Ensemble selon les revendications 4 à 6 caractérisé en ce qu'une biellette sur deux possède une adjonction, les autres possédant deux adjonctions, lesdites adjonctions en nombre de deux sont décalées d'un quart de tour entre elles. 8. Ensemble selon les revendications de 4 à 7 caractérisé en ce que les adjonctions sont décalées angulairement d'une biellette à l'autre de manière à réaliser la libération simultanée d'une seule paire d'articulations soit transversale soit longitudinale et la solidarisation simultanée des autres articulations. 9. Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque étrier (33) est de longueur telle qu'il vient se coincer sous chaque sphère (7) en position légèrement inclinée pour assurer le blocage. 10. Ensemble selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étrier (33) est monté en rappel élastique vers une position verticale.