Brevet FR2650547A1 — publié le 19910208

La présente invention se rapporte a un pont supérieur pour wagon porte-voitures. Pour des raisons de limitation en hauteur maximale liées à la règlementation des transports, on cherche à diminuer le plus possible les jeux et intervalles libres en hauteur sur tous les véhicules porteurs. Dans le cas de wagons porte-voitures, le plateau de chargement supérieur est fixé à une distance du plan de chargement inférieur telle que le jeu ne dépasse pas une valeur correspondant au débattement minimal de sécurité dû aux effets dynamiques du chargement et du transport. En dessous de cette valeur minimale on assisterait à des endommagements de la carrosserie par percussion du pavillon dans les structures du plateau supérieur à la moindre secousse de transport ou surélévation du plan inférieur de chargement. Or, les structures basses au niveau des essieux ou boggies des wagons présentent une conformation génerale technique én surélévation par rapport au niveau bas de la partie centrale du plan de chargement. Le franchissement de ce passage au-dessus des roues provoque une montée locale et simultanée de la carrosserie qu'il faut compenser en libérant un espace suffisamment important au-dessus du passage d'essieux ou de boggies pendant une durée minimale egale au moins à celle du chargement. Ce dégagement momentané est obtenu sur un wagon classique à plateau supérieur fixe par le pivotement vers le haut de chaque rampe d'extrémité ou passerelle équipant l'une ét l'autre extrémités du plateau supérieur. Ce type de wagon convient parfaitement a des voitures de dimensions quasi identiques et permet d'ef- fectuer des transports å chargement homogène. Avec l'apparition des voitures de tourisme du type à grand gabarit, et celle des petits véhicules uti litaires de forme composite, l'utilisation a pleine rentabilité de tels wagons ne s'avère plus possible malgré les ressources d'ingéniosité, d'organisation et de rationalisation quelquefois exceptionnelles que peuvent montrer le personnel affecté au chargement et la qualité du soutien technique logistique. Il convient par ailleurs, en ce qui concerne les wagons, d'observer des caractéristiques de résistance mécanique particulièrement contraignantes de manière à pouvoir garantir la cohésion mécanique pendant toutes les phases et configurations d'exploitation. Les wagons de transport doivent pouvoir accepter les contraintes mécaniques suivantes provenant des chocs longitudinaux de télescopage au niveau des tampons par exemple au cours de la phase de triage des efforts de traction passant par la structure dont une partie par l'ensemble bas et l'autre partie par l'ensemble haut de la masse due au chargement. Classiquement, les structures des wagons porte-voitures se composent actuellement de deux cadres latéraux d'éléments fixes rigides et massifs intégrant les poteaux d'extrémité de manière à former un périmètre mécaniquement indéformable résistant au-delà des contraintes mécaniques en charge, en compression et en décélération que peuvent subir les structures des wagons lors de leur exploitation. Les wagons à plateau supérieur fixe présentent divers inconvénients, pour la plupart liés à l'exploita- tion. Le principal inconvénient de ce type de wagon concerne l'impossibilité d'accepter un gabarit supplémentaire supérieur à la hauteur disponible pour le niveau inférieur de chargement. Par ailleurs, le plateau supérieur fixe constitue une gêne pour la manoeuvre dans certains cas limites. Les wagons à plateau supérieur mobile imaginés et réalisés pour remédier aux inconvénients des plateaux supérieurs fixes doivent, tout en étant mobiles, remplir les mêmes exigences mécaniques de rigidité et de cohésion. Pour ce faire, le plateau supérieur mobile doit prendre un appui mécanique direct sur les poteaux de structure et doit être réalisé d'une seule pièce. Si un ajustement en hauteur s'avère possible pour accepter des gabarits différents de véhicules en vue de réaliser des chargements composites, il subsiste la nécessité de devoir déplacer le plateau en charge pour dégager les espaces situes au-dessus des essieux ou des boggies, nécessité qui introduit une importante limitation dans l'exploitation. La présente invention vise à améliorer les possibilités d'exploitation des wagons porte-voitures tout en gardant les caractéristiques imposées de rigidité et de cohésion mécanique des plateaux fixes et les facilités de chargement précédemment connues et appréciées de ce type de wagons. A cet effet, elle se rapporte à un pont supérieur pour wagon porte-voitures à pont supérieur mobile, caractérisé par un pont supérieur composite constitué d'une partie centrale, ou plateau supérieur, bordée de deux longerons formant un brancard s'appuyant à hauteur réglable sur les poteaux et de deux passerelles d'extrémité articulées de façon pivotante à la partie centrale et articulées à pivotement à des mécanismes de relevage prévus chacun dans un poteau, ledit brancard étant supporté par des moyens de soutien, et lesdites passerelles sont soutenues en position inactive par des reposoirs équipant les poteaux et susceptibles d'être reliés mécaniquement aux longerons en vue du déplacement vertical de la partie centrale à partir du mouvement des mécanismes de relevage à travers les passerelles. Ainsi, on retrouve tous les avantages d'un plateau mobile car des véhicules de gabarits différents peuvent occuper le niveau de chargement inférieur. La meilleure utilisation des gabarits apporte une flexibilité et une rentabilité d'exploitation exceptionnelles. Par.ailleurs, on dispose toujours des extrémités à passerelles pivotantes qui procurent tout le dégagement nécessaire pour la circulation au niveau bas lorsque le plan supérieur est chargé. Il faut aussi noter les avantages spécifiques suivants . la partie centrale du pont supérieur n' a plus besoin d'être manoeuvrée en charge . on dispose de positions prédéterminées qui correspon dent à des chargements types . travail de manipulation moins important que pour un plateau entièrement mobile . on arrive à la même rigidité mécanique d'ensemble du wagon malgré sa structure composite. Les caractéristiques techniques et d'autres avantages de l'invention sont consignés dans la description qui suit, effectuée à titre d'exemple non limitatif sur un mode d'exécution en référence aux dessins accompagnants dans lesquels . la figure 1 est une vue d'ensemble en perspective sim plifiée du wagon polyvalent porte-voitures selon l'invention montrant plus particulièrement le pont supérieur mobile à vide . la figure 2 est une vue en perspective de l'-ensemble du plateau, passerelles d'extrémité relevées ; . la figure 3 est une vue en perspective d'une extrémité du pont supérieur montrant le haut d'un poteau adja cent et le mécanisme de relevage . la figure 4 est une vue en élévation d'un des poteaux monstrant le mécanisme de relevage; ; . la figure 5 est un schéma montrant en coupe les moyens de prises d'appui de chacune des passerelles sur la structure de soutien verticale à des niveaux verticaux différents variables ou prédéterminés . la figure 6 est un schéma montrant les moyens de ver rouillage pour le soulevement du plateau supérieur par les passerelles d'extrémité . les figures de 7 å 9 sont des vues simplifiées de profil illustrant respectivement les différentes configurations de chargement suivantes - chargement niveau supérieur - chargement niveau inférieur - transport à vide ou en charge . les figures de 10 à 12 sont des vues simplifiées de profil illustrant trois modes caractéristiques d' ex- ploitation - camionnettes sur pont supérieur, pont supérieur à un niveau haut - véhicules de tourisme de gabarits différents, pont supérieur a un niveau intermédiaire - camion ou véhicules agricoles, pont supérieur à un niveau bas. L'idée générale inventive consiste a réaliser un pont supérieur mobile verticalement comportant d'une part une partie centrale formant un plateau supérieur, bordée par deux longerons en appui par leurs extrémités sur les poteaux renfermant chacun un mécanisme de relevage, l'ensemble constituant un brancard et d'autre part deux rampes basculantes d'extrémité. Le plateau supérieur est prolongé à chacune de ses extrémités par une des rampes basculantes qui est articulée à pivotement avec lui. Ces rampes jouant le ' rôle de passerelles sont manoeuvrées selon deux régimes de fonctionnement par les mécanismes de relevage auxquels elles sont reliées à pivotement. Selon un premier régime, les passerelles sont accouplées aux longerons du plateau supérieur en vue de le déplacer en mouvements verticaux jusqu'à une position de chargement dans laquelle il est maintenu par des moyens de soutien. Selon un deuxième régime, elles présentent un fonctionnement indépendant de basculement dans différentes positions de repos sous l'effet des mécanismes de relevage alors que le plateau supérieur est maintenu en position par les moyens de soutien. Cette configuration et cette conformation permettent d'assurer les principales fonctions nécessaires aux phases de chargement et de déchargement et de dégager, à la demande, l'espace situé au-dessus des essieux ou boggies de façon å former un tunnel de section suffisante entre les ponts supérieurs et inférieurs pour permettre la circulation des véhicules le long des plans inférieurs lorsque les ponts supérieurs sont chargés et en position de transport. Le wagon porte-véhicules polyvalent selon l'in- vention se compose d'un châssis 1 supporté par des essieux ou boggies 2 et 3 délimitant entre eux un plan porteur 4 à niveau bas entre deux extrémités surélevées 5 et 6 au niveau de poteaux 7, 8, 9 et 10. L'ensemble constitue le niveau de chargement inférieur 11 utilisé comme chemin d'acces vers d'autres wagons et sur lequel stationnent les véhicules à transporter. Ce niveau comprend une partie centrale qui est le plan porteur 4 et deux plans surélevés d'extrémité 12 et 13 situés à proximité des zones de franchissement d'un wagon à l'autre. La structure basse comprend également des flancs inférieurs 14 et 15 se prolongeant verticalement par les poteaux jusqu'à un pont supérieur 16. Conformément a l'invention, ce pont supérieur 16 est formé d'une partie centrale dite plateau supérieur 17 dont la longueur totale est inférieure à l'espace disponible entre les poteaux. Le plateau supérieur est bordé le long de chacun de ses côtés longitudinaux par un longeron 18 ou 19 dépassant la longueur dudit plateau supérieur et dont les extrémités s'appuient chacune sur un des poteaux. L'ensemble ainsi formé constituant un brancard est porté par des moyens de soutien à plusieurs positions tels que 20 solidaires des poteaux. Le plateau supérieur se poursuit longitudinalement à chacune de ses extrémités par deux rampes pivotantes d'extrémité 21. et 22 jouant -le rôle de passerelles, appelées ci-après passerelles.Selon une variante préférée, celles-ci sont reliées par une articulation à pivotement-glissement 23 ou 24 a chacune des extrémités transversales du plateau supérieur constituant ainsi un pont supérieur composite présentant un élement central mobile verticalement en appui contre les poteaux à la manière d'un brancard et deux éléments d'extrémité mobiles en pivotement. Les articulations à pivotement-glissement 23 ou 24 sont réalisées par exemple sous la forme d'un axe-25 mobile longitudinalement dans- une lumière 26 comme représenté sur la figure 3. Ce pivotement-glissement est destine fractionner l'effort longitudinal de poussee dû par exemple à un tamponnement. En effet grâce au coulissement des axes 25 des articulations 23 ou 24 dans la lumiere 26, une partie de l'effort peut en effet être absorbé par le poteau aval. Selon une autre variante, le coulissement nécessaire en raison du mouvement basculant des passerelles est réalisé au niveau de l'articulation avec le mécanisme de relevage correspondant par une lumiere correspondante 27 (figure 4). Comme on le verra ci-apres, selon un mode de fonctionnement, ces éléments d'extrémité présentent une position d'alignement dans laquelle ils jouent un rôle moteur en servant à transmettre la force de levage et d'abaissement des mécanismes. Les poteaux renferment chacun un mécanisme de levage et d'abaissement- tel que 28 sous la forme d'un bloc de translation 29 actionné par un câble moufflé 30 par deux poulies 31 et 32, solidaire à l'une de ses extrémités au bloc de translation 29 relié par une articulation à pivotement telle que 33 avec la passerelle et, par son autre extrémité, à un treuil non represente entraîné par des moyens moteurs a commande centralisée. Les extrémités des longerons porteurs 18 et 19 du plateau supérieur reposent sur les chants verticaux des poteaux par l'intermédiaire des moyens de soutien 20 à verrou 34 d'immobilisation dans plusieurs positions par exemple à crans ou sous la forme d'un dispositif à crochet basculant 35 (figure 3) actionné manuellement dont la partie supérieure est double formée de deux crochets 36 et 37, l'un ou l'autre venant se prendre sur une tige de retenue 38 disposée sur le chant correspondant de chaque poteau équipé d'un profilé-guide 39 le long duquel coulisse l'extrémité du longeron correspondant. Ainsi, la position verticale de chargement du pont supérieur est définie par la position de prise de l'extrémité du crochet sur la tige de retenue 38. Afin de mieux coulisser sur le profile-guide 39, les longerons sont pourvus, en extrémité, de sabots d'appui tels que 40. Les passerelles présentent chacune sur chacun de leurs flancs un profilé de bordure tel que 41 et 42 équipé en sous-face d'un verrou d'appui 43 (figure 5) et d'un verrou de relevage 44 (figure 6). Le verrou d'appui 43 présente un pion d'extrémité 45 qui vient se prendre dans la structure de réception de reposoirs, par exemple au nombre de trois, 46, 47, 48, prévus sur la face intérieure de chaque poteau. Ces reposoirs permettent de realiser l'appui de portée en position de repos de chaque passerelle basculante d'extrémité par exemple à trois niveaux bas, intermédiaire et haut. Ils definissent pour chaque position de repos des inclinaisons prédéterminées des passerelles. Les verrous de relevage 44 réalisent la liaison mécanique de poussée vers le haut ou de support vers le bas pour les longerons 18 et 19 ou bras du brancard formé par le plateau supérieur. Ils possèdent un pion 49 qui vient porter sur une plaque de renfort 50 équipant en sous-face la zone en regard des longerons 18 ou 19. On expliquera maintenant les différentes phases de fonctionnement du pont supérieur mobile en précisant les avantages caractéristiques. Après déchargement, de façon classique, le pont supérieur se trouve dans la configuration représentée sur la figure 9. Les passerelles portées par les reposoirs sont en alignement avec le plateau supérieur. Il convient, avant un nouveau chargement , de le déplacer à vide jusqu a un niveau vertical correspondant aux particularités du chargement prévu. Il est important d'observer et de noter que le plateau supérieur est mis en position verticale définitive à l'état non chargé. Les verrous de relevage 44 sont mis en position sortie pour arriver en contact de prise avec la sousface des longerons 18 et 19. Puis les passerelles d'extrémité sont actionnées en montée ou en descente par les mécanismes de relevage de manière à amener lcv plateau supérieur en position voulue. Lors du contac des verrous de relevage avec les longerons 18 et 19, la force de pivotement des passerelles se transforme en force motrice de relevage pour le brancard, c'est-a-dire le plateau supérieur et ses longerons jusqu'à la position verticale correspondant à celle du chargement. L'ensemble du pont supérieur -se soulève sous l'effet moteur du mécanisme de relevage prévu dans les poteaux agissant en poussée sur les longerons du plateau supérieur à travers les passerelles d'extrémité. Le crochet de soutien est mis en place ou se met automatiquement en place sur la tige de retenue en vue d'une retenue au niveau déterminé, par exemple à un niveau haut qui constitue la position du pont supérieur pour le type de chargement de la figure 10. On rentre ensuite les verrous de relevage puis on descend la passerelle d'extrémité jusqu'au reposoir correspondant à la hauteur et à l'inclinaison d'accès au pont supérieur en prolongation d'une passerelle d'un wagon adjacent (figure 7). On charge les ponts supérieurs par le ou les wagons adjacents. On relève ensuite toutes les passerelles d'extrémité avec leur chargement et on les verrouille dans les reposoirs supérieurs correspondants. Cette position haute des passerelles permet de dégager suffisamment l'espace entre la surélévation du passage d'essieu et le pont supérieur, c' est-à-dire la section de passage en vue du chargement du pont inférieur (figure 8). Il est important de remarquer à ce niveau que seules les passerelles d'extrémité sont manoeuvrées en charge permettant ainsi de réduire notablement la puissance et la taille des mécanismes de relevage. Après chargement du pont inférieur, on redescend les passerelles sur les reposoirs intermédiaires pour les mettre en position d'alignement avec le plateau supérieur de manière à assurer la continuation du plan de chargement. Il s'agit de la configuration de roulage en charge ou à vide (figure 9). Les fic rets 10, 11 et 12 illustrent les diverses possibilités de chargements composites à l'aide du wagon porte-voitures polyvalent équipé du pont mobile selon l'invention. L'invention -a été décrite ci-dessus en détail. Il est bien entendu cependant que diverses modifications simples, adjonctions, variantes directes, substitutions par des moyens équivalents entrent dans le cadre de la présente protection. REVENDICATIONS 1. Pont supérieur pour wagon porte-voitures à pont supérieur mobile le long des poteaux (7, 8, 9, 10), caractérisé par un pont supérieur composite (16) constitué d'une partie centrale ou plateau supérieur (17) bordé(e) de deux longerons (18) et (19) formant un brancard qui s'appuie à hauteur réglable sur les poteaux, et de deux passerelles d'extrémités (21) et (22) articulées d façon pivotante, d'une part à la partie centrale et d'autre part à des mécanismes de relevage (28) prévus chacun dans un poteau, ledit brancard étant supporté le long des poteaux par des moyens de soutien (20) et lesdites passerelles reposant en position inactive sur des supports équipant les poteaux et étant susceptibles de venir s' accoupler mécaniquement -aux longerons (18) et (19) en vue du déplacement vertical de la partie centrale à partir du mouvement des mécanismes de relevage (28) à travers les passerelles. 2. Pont supérieur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque passerelle (21) ou (22) est montée à pivotement-glissement sur le brancard et à pivotement sur le mécanisme de relevage. 3. Pont supérieur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque passerelle (21) ou (22) est montee à pivotement sur le brancard et à pivotement-glissement sur le mécanisme de relevage. 4. Pont supérieur selon les revendications de 1 à 3, caractérise en ce que les mécanismes de relevage (28) sont des blocs de translation (29) relies par un câble moufflé à un treuil. 5. Pont supérieur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les longerons des passerelles sont équipés chacun d'au moins deux verrous, un verrou de relevage (44) pour l'accouplement mecanique avec le brancard et un verrou d'appui (43) venant s'engager, lorsqu'en prise, dans la structure d'un des supports ou reposoirs solidaires de la face arrière des poteaux en vue d'un appui mécanique. 6. Pont supérieur selon les revendications précédentes, prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les extrémités du plateau supérieur reposent par un mécanisme de soutien (20) contre les chants latéraux en regard des poteaux. 7. Pont supérieur selon la revendeication 6, caractérisé en ce que les moyens de soutien (20) sont des verrous d'immobilisation (34) immobilisant les ex extrémités du brancard à des hauteurs prédéterminées le long des poteaux. 8. Pont supérieur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les verrous sont formés d'un crochet basculant (35) à plusieurs têtes venant en prise sur une tige de retenue (38).