Brevet FR2603921A1 — publié le 19880318

La présente invention concerne une herse électro-hydraulique de sécurité, de contre et d'arr8t de véhicules légers ou lourds pour la protection des sites sensibles et notamment pour la protection de zones militarisées, de parkings, de voies à péage, d'édifices publics, aéroports, ambassades etc.., où il peut-être nécessaire de mettre en place un barrage en quelques fractions de seconde, susceptible d'errêter en quelques mètres un véhicule de plusieurs tonnes lancé à vive allure. On connait déjà dans la littérature de nombreux dispositifs s'inspirant de la herse antique, essentiellement constitués d'une nappe de pointes s'étendant verticalement, sur ou sous un socle horizontal souvent mobile, parfois encastré ou à demeure. Toutes ces variantes de herses constituent, à I ltévi- dence, une réelle dissuation lorsqu'elles entravent un passage ou un accès dans la mesure où les pointes, souvent disposées en quinconce, viennent empaler corps ou objets qui tenteraient de forcer ledit passage ou accès. Quelle que soit la sophistication de ces dispositifs, leur efficacité est toujours limitée à la seule aptitude à perforer, et ce dans le meilleur des cas, dans la mesure où l'objet dont on prétend entraver la pénétration ou l'avance peut plier et même détruire, par son impact, les pointes de --la herse avant même qu'elles n'aient pu agir. On trouve aussi quelques exécutions de herses comportant une denture inclinée à contre sens de l'avance d'un véhicule à stopper, augmentant ainsi les chances de perforation de ses pneus par exemple. Toutefois l'inclinaison de la denture résulte souvent de caractéristiques particulières telles qu'elles figurent, par exemple, dans le Brevet Fran- çais FX-A-2 522 û36 dans lequel le relevage des dents de la herse décrite dans l'invention s' effectue par grevité, grâce à un contrepoids situé au talon de la dent qui l'oblige à basculer en position de défense lorsque la herse est sollicitée.Dans le Brevet Français Fi Dans tous les cas, ce type de herse constitue une entrave à la progression d'un véhicule circulant dans un seul sens, contrairement aux clsssiques herses à dents verticales, dont elles ne se démerquent m8me pas par l'efficacité d'une meilleure perforation par exemple. I1 est de surcroit tout à fait connu que dans tous les cas de herses classiques, il existe une probalité non négligeable qu'un véhicule lancé sur un barrage muni de telles herses et dont les pneumatiques ont été perforés puisse néanmoins atteindre son but avant le dégonflage total de ses roues entrainant la perte de contrôle définitif dudit véhicule. S'agissant de véhicules remplis d'explosifs cou ramment utilisés par les terroristes par exemple pour les lancer sur des immeubles à détruire, on comprend tout 1 ' a- vantage ae mettre hors d'usage de tels véhicules pratiquement dès le franchissement d'une herse particulièrement adaptée à de telles circonstances. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en procurant un type herse électro-hydraulique de sécurité, de contrôle et d'arrêt de véhicules légers ou lourds pour la protection des sites sensibles, du type à pré-cadre encastré et pouvant fonctionner à grande fréquence, asservie ou non à un dispositif situé en amont en élevant, hors d'un platelage, un jeu de dents qui s'effacent totalement dans ledit platelage en position normale de repos, caractérisée en ce que chaque dent de forme initiale parallélépipédique, relevée, par des moyens adéquats, jusqu'à une position de travail fixe et inclinée, comprenant un dispositif d'autoverrouillage rendant le mouvement irréversible, présente sur sa face antérieure, en regard du véhicule à stopper, un usinage longitudinal en forme de biseau tranchant sur environ la moitié supérieure de la dent dont la zone terminale est acérée et présente une arête tranchante dans le sens transverse oblique de la dent, en sorte que la herse pénètre dans les pneus du véhicule à stopper tout en lacérant lesdits pneus sur une longueur dépendant de l'inclinaison des dents mettant sûrement et irrémédiablement le véhicule hors de conduite. Les dents de la herse ainsi décrite se trouvent normalement effacées dans un platelage recouvrant la fosse d'encastrement de la herse et permettant, en situation normale, la circulation en tout sens. Réagissant au franchissement en force par exemple d'une barrière de contrôle située en amont, ou bien d'un feu rouge ou tout autre dispositif de détection, la herse peut être actionnée automatiquement par relevage en quelques fractions de seconde de l'ensemble des dents, fixées sur un même axe, tournant librement dans des paliers fixés à des poutres s' étendant de part et d'autre de chaque dent, et maintenues ensemble dans un pré-cadre constituant l'ossature rigide et encastrée de la herse. Chaque dent de cet ensemble repose normalement sur un taquet de relevage, avan t a ge usemen t de même épaisseur que la dent et s'étendant longitudinalement sous celle-ci. Chaque taquet est relié au cadre de la herse au moyen d'un axe de rotation commun auquel il est fixé et qui tourne dans des paliers aménagés dans les poutres de 1 'ossa- ture. L'axe de rotation des taquets est disposé, par rapport à l'axe de rotation des dents, de telle sorte qu-e, dans un mouvement de rotation ascendant desdits taquets, au moyen d'un dispositif électro-hydraulique qukelconque commandé extérieurement, les extrémités des taquets coopérant avec la face antérieure des dents en contact avec les taquets, viennent repousser les dents à l'extérieur du platelage dans une rotation inverse de celle des taquets. Cette rotation est d'ailleurs limitée à une position de travail finale de la herse, lorsque les taquets forment avec les dents un angle droit : à cet instant, les taquets constituent une genouillère pour les dents dont ils verrouillent ainsi toute possibilité de retour, en compensant tous les efforts non autorisés sollicitant la herse à contre sens. Les taquets dont les extrémités sont avantayeusement arrondies sur leur zone de friction avec les dents pour faciliter leur mouvement relatif, peuvent revenir en position horizontale de repos par simple inversion de la commande du dispositif électro-hydraulique, tel qu'un vérin double effet par exemple; dans cette position la denture repose en total appui sur les deux axes de rotation des dents et des taquets par l'intermédiaire des mêmes taquets. En position de travail, les dents de la herse sont, dans une première variante d'exécution, munies d'un talon dans leurs parties terminales inférieures venant en appui sur des socles solidaires du fond de la herse pour compenser la composante verticale des efforts non autorises sollicitant la herse dans le sens normal de fonctionnement. Dans une autre variante on dispose une barre d'appui transversale sur laquelle vient buter la partie inférieure de chacune des dents, absorbant ainsi les efforts de renversement exercés sur la herse. On comprend aisément que l'inclinaison des dents en position de travail dépende de la longueur des taquets de relevaye et de la distance entre les axes de rotation des taquets et des dents. Selon une caractéristique de 1 'invention, l'angle d'inclinaison des dents doit être choisi de telle manière que les mêmes dents sollicitées par les pneumatiques d'un véhicule à stopper pénétrent dans ceux-ci suivant un axe sensiblement perpendiculaire à la tangente au point d'impact sur lesdits pneus, diminuant à l'évidence les efforts de pénétration des extrémités acérées des dents, pénétration d'autant facilitée qu'une première zone tranchante résulte avantageusement de l'usinage oblique pour affûter lesdites extrémités. Dès que la partie terminale des dents traversé les épaisseurs de gomme successives des pneus les mêmes dents, grâce à leur tranchant longitudinal, coopérant avec les forces horizontales d'avancement du véhicule, opèrent maintenant à la façon d'une lame qui vient ouvrir la carcasse des pneumatiques sur une longueur de plusieurs centimè tres évacuant instantanément l'air des chambres ce qui conduit à la déstabilisation quasi immédiate du véhicule à stopper. On peut alors coupler la herse, ayant ainsi fonctionné, à un "barrage-trappe" situé quelques mètres en aval de ladite herse ou à une herse de même type avec dents non affûtées commandée par celle-ci au moyen d'une simple prise de force sur l'axe des taquets et une transmission par exemple à chaine; ce barrage secondaire a comme objectif de stopper le véhicule dont les pneus auront, avec certitude, déjà été perforés par la herse amont. Le véhicule, devenu incontrblable dans un premier temps, est ainsi définitivement maîtrisé. Selon une autre ca rac tér i stiuue de la herse suivant l'invention, il sera préféré au relevage des dents au moyen de tous les taquets repoussant lesdites dents hors du platelaye, une exécution limitant cette action motrice aux deux seuls taquets centraux de part et d'autre de l'axe du vérin de commande. Ces deux taquets sont légèrement plus longs que les autres taquets en sorte que dans leur rotation, ces derniers n'aient aucun point de contact avec les dents. Ils suivent néanmoins le mouvement décrit précédemment pour se mettre en réserve des sollicitations éventuelles et compenser le cas échéant les efforts à contre-sens, puisque à l'instar des taquets d'entrainemerlt, ils sont en position de genouillère. Les avantages d'une telle situation sont évidents : fonctionnement sans "b-coup" et diminution des pertes de frottements augmentant encore la rapidité de relevage pour la même poussée du vérin. La herse ainsi décrite peut-être avantageusement et classiquement complétée d'accessoires de sécurité périphériques, tels que réserves de puissance autonomes, automatismes de commande etc.., diminuant toute possibilité de neutraliser le dispositif sans y être autorisé. On comprendra mieux tous les avantages qui ressortent des caractéristiques de la herse suivant l'invention dans la description détaillée d'une forme particulière de la herse donnée ci-après à titre d'exemple préféré de l'invention, quoique non limitatif en référence aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective de la herse en position de travall. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale et verticale de la herse en position relevée. La figure 3 est une vue en coupe verticale partielle de face de la herse. La figure 4 est une vue en plan de la herse en position de repos présentant des vues partielles de la herse avec ou sans platelage. Conformément à la figure 1, la herse encastrable suivant l'invention est un parrallélépipède rectangle s'étendant sur 1 mètre de largeur, d'une longueur comprise entre 2 et 3,5 mètres et d'une hauteur de 125 mm. Son platelage 1 est avantageusement réalisé en tôle d'acier larmée de 4 mn d'épaisseur pouvant être traitée a n t i - corrosion et anti-dérapant. La partie supérieure du platelage 1 est pourvue d'ajours 2 au travers desquels sortent des dents 3, de longueur apparente de 350 min et inclinées de sorte qu'à la verticale de leurs pointes, la hauteur soit d'environ 28Umm. Les dents 3 sont, dans l'exécution considérée, en acier spécial étiré et elles ont chacune une section rectangulaire de 60 X 20 mm. La partie supérieure de chaque dent est usinée en un biseau 4 oblique et tranchant donnant à la partie terminale de la dent 3 un profil de trièdre dont le sommet 5 constitue la pointe très acérée de la même dent 3. Sur une longueur correspondant sensiblement à la moitié supérieure de la dent 3, la partie faciale antérieure 7, se trouvant en regard du véhicule à stopper, est usinée suivent un biseau tranchant 6 dont le fil 8 se situe dans le prolongement du tranchant 4 de la partie terminale de la dent 3. Le traitement anti-corrosion des dents est assuré au même titre que les autres parties de la herse mais de surcroit ces dents sont revêtues d'une peinture réflectorisante uniquement sur les parties affûtées. Les dents 3 de la herse ainsi décrite sont solidaires d'un axe 9 monté librement à rotation dans des paliers 10. Conformément à la figure 2, des doigts métalliques de forme parallélépipédique ou taquets 11, de même épaisseur que les dents 3, sont disposés longitudinalement, respectivement sous chaque dent. Ces taquets 11, libres d'un cssté, sont fixés radialement, de l'autre côté, sur un axe 16 parallèle à l'axe 9 et avec lequel ils peuvent pivoter dans le même plan que celui des dents 3. Le mouvement de pivotement des taquets 11 est provoqué par un vérin 12 à double effet, hydraulique ou électrique, dont la tige 15 présente un crantage 14 qui vient engrener sur une roue aentée 13 solidaire de l'axe 16 des taquets. En position de repos, les dents 3 sont couchées sur les taquets 11, disposés horizontalement et à tête-bèche avec les dents qu'ainsi ils soutiennent en appui sur leur axe 16. La longueur des taquets 11 est calculée de manière que les dents 3 relevées en position fixe de travail soient inclinées d'environ 450 par rapport au platelage 1. Cette position de travail inclinée et fixe des dents 3 est obtenue par l'action des taquets 11 relevant les dents 3 par leur rotation, en appuyant leurs extrémités 17 sur les parties inférieures des faces antérieures 7 des dents 3, les contraignant ainsi à une rotation vers le haut de sens inverse du sens de rotation des taquets 11. L'extrémité 17 de chacun des taquets ll venant en contact avec la face antérieure 7 de chacune des dents 3 présente une zone avantageusement arrondie, destinée à assurer un mouvement des dents 3 continu et réversible et permettant un dégagement des taquets 11 de leur position de genouillère vers une position de repos. Le mouvement des taquets 11 est par ailleurs limité, dans leur fonction de relevage, à une position où ils forment, avec l'axe longitudinal des dents 3, un angle droit. A cet instant les taquets se comportent comme une genouillère pour les dents 3 dont ils interdisent tout retour à la position de repos. Ceci constitue un verrouillage avant de la herse suivant l'invention Suivant une caractéristique complémentaire de l'in- vention, chaque dent est munie, dans sa partie terminale inférieure, d'un talon 18 venant en appui sur un socle 19 solidaire du cadre inférieur 20 de la herse, lorsque la dent 3 est en position relevée. Dans cette position, le talon 18 compense tous les efforts verticaux du couple de renversement de la dent 3 lorsqu'elle est sollicitée de face par un véhicule à stopper. Suivant une variante la herse comprend une barre transversale 21, parallèle aux axes de rotation 9 et 16, solidaire du caore inférieur 2U de la herse, et sur lequel vient buter la partie faciale inférieure 7 de chaque dent 3 en position relevée. La barre 21 solidaire du cadre 20 de scellement s'étend perpendiculairement au plan de rotation des dents 3, suivant un axe situé au dessous de l'axe 9 de rotation desdites dents 3 et décalé horizontalement par rapport ce dernier d'une valeur correspondant à l'inclinaison voulue des dents dont les parties inférieures 7 viennent en butée sur ladite barre 21. Une autre caractéristique de la herse suivant l'invention ressort du fait que le contact des taquets 11 avec les dents 3, au moment du relevage desdites dents, peut être limité aux seuls taquets 22 et 23 disposés sous les deux dents centrales situées de part et d'autre du vérin 12 et de son dispositif de transmission 14 et 15, suivant figure 4, de manière à limiter le couple de frottement dans le mouvement de relevage et permettre un fonctionnement beaucoup plus souple. haturellement, les autres dents sont tout de même munies de taquets 11 légèrement plus courts pour pivoter sans contact, tout en accompagnant les deux taquets moteur au centre et se trouver ainsi en position de genouillère en cas de sollicitation non autorisée des dents en correspondance. Conformément à la figure 3, les dents 3 sont partie culées entre deux traverses ou poutres 24 et 25 disposées de part et d'autre de chaque dent 3 et fixées au cadre de scellement encastré 20 de la herse. Ainsi chaque dent est montée sur ses propres renforts 24 et 25, ce qui exclut tout arrachement lorsqu'une seule dent 3 est, par exemple, soumise à l'effort total du véhicule à stopper. Chaque poutre 24,25 porte les paliers 10 de l'axe 9 des dents 3, celles-ci étant de la sorte montées chacune sur des berceaux spécifiques. La herse suivant l'invention est, en outre, munie d'un dispositif d'évacuation des eaux pluviales grâce à un fond présentant une pente ramenant les esux en un point d'évacuation central raccordé à un égout par exemple. I1 est évident que l'exécution particulière qui vient d'être décrite, donne une configuration particulièrement efficace puisque les pneus du véhicule à stopper sont découpés sur une longueur mettant quasi instantanément tous véhicules abordant la herse dans le sens des dents sur ses seules jantes, ce qui exclut bien sur tout contrôle ultérieur desdits véhicules. Toutes les dimensions, qu'il s'a- gisse des dents, des taquets ou du socle, n'ont eté précisées qu'à titre d'exemple non limitatif et il est clair que tout autre combirlaison entrerait dans le cadre de la présente invention. Les herses suivant l'invention, seules ou en combinaison avec des moyens de barrages amont ou aval, sont particulièreriient adaptées au contre et à la défense de bêtiments sensibles de l'armée, des ambassades, des aéroports, centrales nucléaires etc... RLVENLICATIONS 1.- Herse électro-hydrsulique de sécurité, de contrôle et d'arrêt de véhicules légers ou lourds pour la protection des sites sensibles, du type à pré-cadre encastré et pouvant fonctionner à grande fréquence, asservie ou non à un dispositif situé en amont en élevant, hors d'un platelage, un jeu de dents qui s'effacent totalement dans ledit platelage en position normale de repos, caractérisée an ce que chaque dent (3) de forne initiale parallélépipédique, relevée par des moyens adéquats, jusqu'à une position de travail fixe et inclinée, comprenant un dispositif d'autoverrouillage rendant le mouvement irréversible, présente sur sa face antérieure (7), en regard du véhicule à stopper, un usinage longitudinal (6) en forme de biseau tranchant (8) sur environ la moitié supérieure de la dent (3) dont la zone terminale est acérée et présente une arête tranchante (4) dans le sens transverse oblique de la dent (3), an sorte que la herse pénètre dans les pneus du véhicule à stopper tout eri lacérant lesdits pneus sur une longueur déperldant de l'inclinaison des dents (3) mettant sûrement et irrémédia blemeot le véhicule hors de conduite. 2.- Herse suivant la revendication 1 caractérisée en ce que les dents (3) sont toutes solidaires d'un même axe (9) libre en rotation et gracie auquel elles peuvent être relevées hors du platelage (1). 3.- Herse suivant la revendication 2 caractérisée en ce que le mécanisme de relevage des dents (3) est constitué de taquets (11) de forme parallélépipédique, s'étendant au repos sous et le long de chaque dent (3) dans un plan horizontal, et pouvant pivoter vers le haut dans le même plan que les dents (3) qu'ils sous-tendent suivant des sens de rotation inverse de sorte que l'extrémité (17)de chacun desdits taquets (11), en s'appuyant dans son mouvement de rotation ascendant sur la partie inférieure (7), non usinée, de la face antérieure d'une dent (3), vienne relever celleci jusqu'a une position angulaire dépendant de la longueur des taquets (11), telle que l'axe longitudinal (16) desdits taquets (11) soit perpendiculaire au plan de la face anté rieure (7) des dents (3), les taquets (11), alors maintenus dans cette position, constituant une genouillère pour les dents (3) en position de travail en compensant tous les efforts non autorisés pour ramener les dents (3) dans le platelage (1). 4.- Herse suivant la revendication 3 caractérisée en ce que les taquets (11) de relevage sont mis en mouvement, autour de leur axe (16), par un vérin à double effet (12), hydraulique ou électrique, dont la tige (15) crantée vient engrener sur une roue dentée (13) solidaire de l'axe (16) de rotation desdits taquets (11). 5.- Herse suivant l'une quelconque des revendications 2 ou 3 caractérisée en ce que l'extrémité (17) des taquets (11) oe relevage est avantageusement arrondie sur toute la zone de friction avec la partie inférieure (7) des dents (3), en assurant ainsi un mouvement continu en relevage et permettant un dégagement des taquets (11) de leur position de genouillère vers une position de repos. 6.- Herse suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que chaque dent (3) est munie, dans sa partie inférieure (7), d'un talon (18) venant, lorsque la dent (3) est en position de travail, reposer sur un socle (19) solidaire du cadre inférieur (20) de la herse, de manière à compenser les efforts verticaux du couple de renversement des dents (3) lorsqu'elles sont sollicitées de face. 7.- Herse suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que chaque dent (3) est limitée, dans son mouvement de relevage, par une barre (21) solidaire du cadre (20) de scellement s'étend perpendiculairement au plan de rotation des dents (3), suivant un axe situé au dessous de l'axe (9) de rotation desdites dents (3) et décalé horizontalement par rapport ce dernier d'une valeur correspondant à l'inclinaison voulue des dents dont les parties inférieures (7) viennent en butée sur ladite barre (21). 8.- Herse suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que de part et d'autre de chaque dent (3) une poutre (24,25) solidaires d'un cadre de scellement (20) porte les paliers (10) de l'axe (9) desdites dents (3), celles-ci étant de la sorte montées chacune sur des berceaux spécifiques. 9.- herse suivant l'une quelconque des revendications 3,4 ou 5 caractérisée en ce que le relevage des dents (3) s'effectue grâce aux taquets (11) d'entranement des deux dents centrales (22,23) situées de part et d'autre du vérin (12) d'entrainement, les autres taquets (11) étant montés sous les dents (3) avec un jeu suffisant pour éviter le contact tout en suivant le mouvement des taquets d'entraînement pour compenser le cas échéant des efforts non autorisés pour coucher les dents (3), de telle manière que les forces de frottement des taquets (11) sur les dents (3) soient réduites et que le fonc t i onnemen t se fa s se sans à coup. 1U.- Herse suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les dents (3) sont revêtues d'un traiteaient enti-corrosion sur toutes leurs surfeces et d'une peinture réfléchissante sur leurs faces antérieures (7) comprenant les tranchants (8).