Brevet FR2619776A1 — publié le 19890303

"Réalisation d'un châssis de camion". L'invention concerne la réalisation d'une cabine de conducteur pour un camion avec des longerons de cadre latéraux, des poutres transversales de châs- sis reliées rigidement à ceux-ci, un essieu avant comportant des roues avant orientables suspendues et un essieu arrière comportant des roues arrière entraî- nées suspendues, caractérisée en ce qu'une cuve de fond notablement rigide est prévue, dans la direction transversale du véhicule qui s'étend, depuis environ l'extrémité arrière des roues avant, jusqu'à environ l'extrémité avant des roues arrière, depuis le plan longitudinal vertical du véhicule, dans lequel sont situés les côtés extérieurs des roues d'un côté de véhicule, jusqu'au plan longitudinal vertical de véhi- cule, dans lequel sont situés les côtés extérieurs des roues de l'autre côté de véhicule, et depuis le plan horizontal, dans lequel est situé le cadre du châssis, jusqu'au plan horizontal situé juste sur la piste de roulement, lors de la flexion de la suspension. La cuve de fond est rigidement reliée au cadre de châssis et elle possède des parois latérales longitudinales verticales, qui sont rigides en flexion, ainsi qu'une plaque de fond horizontale, située entre les bords in- férieurs des parois latérales et qui entoure les en- sembles du véhicule qui se situent dans cette zone. La diminution du bruit, l'élévation de la protection contre les accidents et l'économie de carburant, obtenue au moyen d'une forme à faible résis- tance à l'air, sont des exigences qui ont également une grande importance dans la construction moderne de camions. Dans la construction de camions, 11 y a des domaines, dans lesquels une ou plusieurs de ces exigen- ces, et leur accomplissement, ont une grande importance et Il y a d'autres domaines, dans lesquels les trois exigences ont la même importance et o 11l faut chercher un compromis, afin de prendre en compte quantitativement les trois exigences, ainsi qu'il est utile, sans créer d'influence importante, pour l'une ou l'autre des exigences. Les zones latérales de véhicule, entre chaque roue avant et arrière, sont une zone du camion, dans laquelle les trois exigences peuvent Jouer un rôle. On sait déjà comment réaliser ces zones, en donnant ainsi au véhicule une forme favorable à l'écoulement dans cette zone, de sorte que la résistance à l'écoulement soit plus limitée que pour d'autres solutions. On prolonge dans ce but la carrosserie du véhicule, entre les roues et vers le bas, Jusqu'au voisi- nage approximatif de la piste de roulement. La carrosse- rie est pourvue d'un tablier latéral, guidant le vent. Le tablier est réalisé pour ce seul but et, par consé- quent, inapproprié à remplir d'autres fonctions. Les encapsulages de moteurs et les dispositifs de protection contre les accidents connus agissent, en conséquence, chaque fois dans une direction. Le but de l'invention est de réaliser un châssis de camion, ayant des caractéristiques telles que le châssis puisse être réalisé de manière optimale, avec des moyens simples, dans une zone particulièrement exposée, du point de vue de la protection contre les accidents, de la résistance limitée à l'écoulement et également de la diminution de rayonnement phonique. La solution ne doit pas être à cette occasion un compromis entre les trois objectifs, mais permettre au contraire des relations optimales entre les trois points de vue, sans apporter dans les autres zones des inconvénients d'ampleur perceptible, auxquels pourraient appartenir le coût, le poids et ce qui est semblable. La solution de ces problèmes est caractérisée en ce que: - des parois transversales de la cuve de fond, s'étendant chacune entre les bords verticaux avant et arrière des parois latérales longitudinales, - les parois latérales longitudinales possèdent des volets guidés de manière basculante, ou bien sont réalisés sous forme de volets guidés de manière basculante, - les volets sont guidés de manière basculante, à leur bord supérieur et sont basculants vers le haut, avec leurs bords inférieurs, les sections d'extrémité inférieure des volets sont repliées dans le plan de la plaque de fond et que, dans leur position de fermeture, les volets appuient sur les côtés frontaux de la plaque de fond, avec leurs cStés frontaux, - chaque paroi latérale longitudinale est subdivisée en plusieurs volets basculants, mutuellement indépendants, - la cuve de fond possède une ossature recouverte d'un plancher, - le contour de la cuve de fond est déterminé par une ossature, qui est pourvue d'un bordé qui n'est pas porteur, - l'ossature est recouverte d'un plancher, sur le côté extérieur, - l'ossature se compose de tube en acier, - les parois de carter se composent de plaques sandwich, rigides en pression et en flexicn, - des armatures des ensembles qui sont disposés dans la cuve de fond sont guidées à travers les parois de cuve, avantageusement à travers la paroi transversale avant et arrière et ce, dans des étanchéités qui recouvrent l'interstice compris entre la paroi et chaque armature, - les côtés intérieurs de la cuve de fond sont pourvus d'une couche isolante phonétiquement, - un dispositif de guidage de l'air est prévu devant les roues avant de véhicule et contraint, l'air dû au déplacement, qui vient s'y écouler, à passer sous la plaque de fond de la cuve de fond, Un exemple de réalisation est représenté de manière schématique sur les dessins ci-Joints, dans lesquels: - la figure 1 représente en vue de côté le châssis de camion réalisé selon l'invention, - la figure 2 est une demi-coupe selon la ligne II-II de la figure 1 et, - la figure 3 est un extrait d'une vue de dessus du châssis de la figure 1. Le châssis de camion qui est pris pour base pour l'explication de l'invention possède un cadre à deux longerons 1 et 2, et plusieurs poutres transver- sales 3, sur lequel sont placés l'essieu avant avec les roues avant 4 suspendues verticalement et orientables et l'essieu arrière, avec les roues arrière 5 entraînées et suspendues verticalement, ainsi que l'habitacle du conducteur 6. Jusqu'à ce point, il s'agit d'un châssis de camion courant, qui ne doit pas être expliqué plus en détail. Ou bien l'ensemble de l'entraînement est disposé sous le cadre I à 3, entre les essieux, avec les roues 4, 5, avec le moteur 7, la botte de vitesses 8 et les arbres articulés 9, ou bien une partie seulement de cet entraînement est disposée de cette manière, en particulier la boîte de vitesses 8 et les arbres arti- culés 9, alors que le moteur est disposé dans la zone de la cabine de conducteur 6. La zone comprise entre les roues avant 4 et les roues arrière 5 est entourée par une cuve de fond qui est en particulier notablement résistante à la pression, dans le sens transversal du véhicule, qui est réalisée de manière isolée phoniquement et qui comprend la zone comprise entre les roues 4 et 5, afin d'entourer cette zone à relief fortement tourmenté par des parois lisses. Il est important que la cuve de fond se compose dans les zones des plans verticaux longitudinaux du véhicule, de deux parois latérales longitudinales 11, 12, qui se développent directement sur les côtés extérieurs de roue, une plaque de fond 13 inférieure horizontale et plusieurs parois trans- versales verticales, au moins une paroi transversale avant 14 et une paroi transversale arrière 15, la pla- que de fond 13 et les parois transversales 14, 15 re- liant à cette occasion les parois latérales longitudi- nales 11, 12 entre elles. La hauteur de la plaque de fond 13, au-dessus de la piste de roulement, se déter- mine à partir de la course de la suspension; lors de la flexion maximale, elle doit être encore située au- dessus de la piste de roulement et le véhicule ne doit pas, de ce fait, être déterminé en particulier pour l'utilisation en tout terrain. En détail, les parois peuvent chacune être composées d'une construction tubulaire et former ainsi une cage, qui peut être avantageusement entoilée exté- rieurement avec une toile élastique. A la place de cela, les parois peuvent être composées de plaques en tôle, ou bien en un autre ma- tériau et ces parois, tout comme les parois réalisées en construction tubulaire, peuvent être reliées rigide- ment entre-elles. La cage, respectivement la cuve en tôle, peut être reliée au cadre de châssis de manière globa- lement détachable, en ce qu'elle est, par exemple, vissée sur le longeron de cadre. Une forme de réalisa- tion préférée est construite comme suit: Des consoles en tube d'acier 16, 17, 18 sont fixées de manière répartie sur la longueur du cadre, entre les roues 4, 5, sur les longerons de cadre 1, 2 se composant de poutres en forme de U. Le tube transversal 16 supérieur horizontal, orienté vers l'extérieur, se situe par exemple approximativement dans le mime plan horizontal que les côtés supérieurs des longerons de cadre 1, 2. Les deux tubes latéraux 17, 18 se dévelop- pent des extrémités du tube transversal 16, pour chaque console et en biais, vers le bas, afin de pouvoir aussi se développer ensemble au milieu, sous chaque tube transversal 16, afin de pouvoir y être relié, par exemple soudé, comme avec le tube transversal et avec la plaque de fond 13. Les points de Jonction inférieurs des conso- les ainsi apparus sont reliés à une plaque de fond 13 commune en tôle. Une tôle de recouvrement 20, plane ou bien nervurée, peut se développer sur les côtés supérieurs des consoles de chaque côté de véhicule et qui est, à nouveau, soudée aux tubes transversaux 16 supérieurs. Un volet latéral 22 est placé de manière basculant vers le haut, dans des charnières 21, sur les points de Jonction supérieurs extérieurs des consoles des deux côtés de véhicule. Si les volets latéraux 22 sont bascu- lés vers le bas, ils s'appuient sur la plaque de fond 13, avec une bande d'extrémité 9 horizontale et se raccordent à un arrondi de transition; ils sont verrouillables dans cette position, faisant que des bandes d'étanchéité peuvent être prévues entre les volets latéraux 22 et la plaque de fond 13. Si le bloc se composant du moteur et de la botte de vitesses est disposé derrière la cabine du conducteur, il se trouve logé à l'intérieur de la cuve de fond, isolée phonétiquement de celle-ci et facile à entretenir, lorsque les volets 22 sont ouverts. Les tringleries de manoeuvre et le tronçon d'entratnement sont passés à travers la paroi avant et arrière, 17, respectivement 15, l'émission phonique étant à cette occasion empêchée par le fait que la cuve de fond est notablement réalisée de manière phonétiquement étanche - jusque sur le côté supérieur - et que la tringlerie et le tronçon d'entraînement sont guidés dans les parois transversales, à travers des manchettes en caoutchouc. Le recouvrement s'effectue vers le haut, au moyen de la carrosserie qui est appliquée et au moyen de pièces de recouvrement qui ne sont pas représentées en détail. Les parois de la cuve de fond peuvent être recouvertes d'un matériau isolant phonétiquement, afin d'améliorer l'isolation phonique. Si le moteur est disposé à l'extérieur de la cave de fond, la pièce de liaison entre le moteur et la boite de vitesses est, en conséquence, guidée à travers la paroi transversale avant. On obtient dans les deux cas une bonne isolation phonique contre le rayonnement phonique, et un entretien facile des ensembles, situés à l'intérieur du carter, est malgré tout garanti. On obtient simultanément une bonne protec- tion contre les accidents, parce que l'énergie d'un véhicule arrivant latéralement sur le véhicule est captée dans la cuve de fond qui est rigide en direction trans- versale, en particulier par la plaque de fond et parce qu'une énergie de choc même élevée ne doit pas conduire à une destruction irréparable du châssis. La cuve de fond agit, également, comme une protection latérale contre tout passage sous le véhicule, en ce que les passants concernés par un accident sont maintenus à distance de la zone comprise entre les roues de véhicule, comme le sont des conducteurs de cycles ou de motocyclettes, ou bien d'autres véhicules très bas. Dans cette mesure, la cuve de fond agit comme une protection contre les écrasements. La rigidité et l'isolation phonique peu- vent, également, être obtenus d'une autre manière, connue en soi, en ce que par exemple les parois peuvent être fabriquées en construction sandwich, y compris les volets qui sont, le cas échéant, en plusieurs parties, pour laquelle par exemple une couche de protection peut être disposée entre les plaques de recouvrement planes, pouvant être de la tôle ondulée, dont les axes longitudinaux d'ondes se développent dans le sens d'un impact. Finalement, la cuve de fond accroit le glissement au vent du châssis de camion, dans la zone comprise entre les roues. Un dispositif de guidage du vent 23 est prévu devant les roues avant, afin d'améliorer cet effet et contraint le vent dû au déplacement à passer sous la cuve de fond, de telle sorte que la résis- tance à l'air provenant de la cuve de fond soit maintenpe faible. R E V E N D I CATIONS 1') Réalisation d'un châssis de camion non destiné à l'utilisation en tout-terrain, avec des lon- gerons de cadre latéraux, des poutres transversales de châssis reliées rigidement à ceux-ci, un essieu avant comportant des roues avant orientables suspendues et un essieu arrière comportant des roues arrière entraî- nées suspendues, caractérisée en ce qu'une cuve de fond (10) notablement rigide est prévue, dans la di- rection transversale du véhicule, qui s'étend, depuis environ l'extrémité arrière des roues avant (4), jusqu'à environ l'extrémité avant des roues arrière (5), depuis le plan longitudinal vertical du véhicule, dans lequel sont situés les côtés extérieurs des roues d'un côté de véhicule, jusqu'au plan longitudinal ver- tical de véhicule, dans lequel sont situés les côtés extérieurs des roues de l'autre côté du véhicule, et depuis le plan horizontal, dans lequel est situé le cadre du châssis (1 à 3), jusqu'au plan horizontal si- tué juste sur la piste de roulement, lors de la flexion de la suspension. La cuve de fond est rigide- ment reliée au cadre de châssis et elle possède des parois latérales longitudinales verticales, qui sont rigides en flexion, ainsi qu'une plaque de fond (13) horizontale, située entre les bords inférieurs des pa- rois latérales et qui entoure les ensembles du véhicu- le (7, 8, 9) qui se situent dans cette zone. 2') Réalisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que des parois transversales (14, 15) de la cuve de fond (10), s'étendent chacune entre les bords verticaux avant et arrière des parois laté- rales longitudinales (11, 12). 3') Réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les pa- rois latérales longitudinales (11, 12) possèdent des volets guidés de manière basculante, ou bien sont réalisés sous forme de volets (19, 22) guidés de manière bascu- lante. ) Réalisation selon la revendication 3, caractérisée en ce que les volets (19, 22) sont guidés de manière basculante, à leur bord supérieur et sont basculants vers le haut, avec leurs bords inférieurs. ) Réalisation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les sections d'extrémité infé- rieure des volets (19, 22) sont repliés dans le plan de la plaque de fond (13) et que, dans leur position de fermeture, les volets appuient sur les côtés frontaux de la plaque de fond, avec leurs côtés frontaux. 6 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que chaque paroi latérale longitudinale est subdivisée en plusieurs volets basculants, mutuellement indépendants. 7 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la cuve de fond (10) posséde une ossature recouverte d'un plan- cher. ) Réalisation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le contour de la cuve de fond (10) est déterminé par une ossature, qui est pourvue d'un' bordé qui n'est pas porteur. 9 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisée en ce que l'ossa- ture est recouverte d'un plancher, sur le côté extérieur. ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisée en ce que l'ossa- ture se compose de tube en acier. 11 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les parois de carter se composent de plaques sandwich, rigides en pression et en flexion. 12 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, en particulier selon la revendication 2, caractérisée en ce que des armatures des ensembles qui sont disposés dans la cuve de fond sont guidées à travers les parois de cuve, avantageuse- ment à travers la paroi transversale avant et arrière et ce, dans des étanchéités qui recouvrent l'interstice compris entre la paroi et chaque armature. 13 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que les côtés intérieurs de la cuve de fond (10) sont pourvus d'une couche isolante phonétiquement. 14 ) Réalisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu'un dispositif de guidage de l'air (23) est prévu devant les roues avant de véhicule (4) et contraint l'air dû au déplacement, qui vient s'y écouler, à passer sous la plaque de fond (13) de la cuve de fond.