Brevet FR2697546A1 — publié le 19940506

La présente invention concerne un perfectionnement aux engins pesants situés à l'arrière d'un finisseur et se déplaçant sur la couche d'enrobé fraîchement déposé par ce dernier. Pour éviter d'avoir à surcharger le finisseur, on peut etre amené, comme décrit dans le document EP-O 458 667 à associer au finisseur, un engin roulant sur 11 enrobé, chargé d'alimenter la rampe d'épandage d'émulsion installée sur ce finisseur, juste en amont des moyens d'épandage et de la table de compactage. Ces engins, en forme de citerne cylindrique dans le brevet précité, utilisés pour l'alimentation de la rampe d'épandage d'émulsion ou pour tout autre besoin, présentent l'inconvénient de poinçonner la surface de l'enrobé, lorsque le finisseur est arrêté pour des besoins de toute nature, chargement de sa trémie ou incident quelconque. Les perfectionnements apportés par la présente invention permettent d'éviter ces phénomènes de poinçonnement et de détérioration de la surface de 1' enrobé. Selon l'invention, l'engin comporte des moyens qui permettent de réduire la pression exercée par son ou ses organes porteurs sur la couche d'enrobé lorsque, notamment, cet engin est immobile et risque de poinçonner ladite couche. Selon une première disposition de l'invention, ces moyens d'anti-poinçonnement consistent en une ou plusieurs semelles, mobiles entre une position inactive où elles sont relevées au-dessus de la couche d'enrobé et une position active où elles sont en contact avec la surface supérieure de ladite couche. Toujours selon l'invention, l'engin comporte un capteur de déplacement qui permet de relever sa vitesse réelle, généralement égale à celle du finisseur, afin de détecter son arrêt, les informations relevées sont communiquées à un automate qui agit à travers un dispositif temporisateur, pour commander les moyens de manoeuvre de la semelle. Toujours selon l'invention, l'engin comporte des moyens de détection de l'ordre de démarrage ou de redémarrage du finisseur, lesquels moyens, à travers un dispositif temporisateur intégré à l'automate de manoeuvre, retardent le démarrage ou redémarrage dudit finisseur et commandent la mise en position inactive de la semelle. Selon une disposition préférentielle de l'invention la ou les semelles sont mobiles sous l'effet de vérins alimentés par une centrale hydraulique située sur l'engin lui-meme. Selon une autre possibilité de 1 invention, le système de réduction de la pression exercée par l'engin sur la couche d'enrobé, est du type coussin d'air, l'air comprimé étant injecté à partir d'un ventilateur dans une enceinte formée au-dessus de la couche d'enrobé, délimitée par une jupe bordant la périphérie du châssis de l'engin. Toujours selon l'invention, l'engin comporte des moyens de liaison avec le finisseur en forme de flèche et il comporte, suspendu à une potence aménagée située sur l'avant, un boîtier de connexion coopérant avec une platine solidaire du finisseur, lequel boîtier rassemble les différentes conduites servant à l'alimentation de la rampe d'épandage installée sur ledit finisseur. Selon une autre disposition de l'invention, l'engin comporte un autre automate servant notamment au contrôle et éventuellement à l'auto-correction du dosage de la quantité d'émulsion répandue par la rampe installée sur le finisseur, lequel automate agit sur les moyens de commande de ladite rampe en fonction : - des informations du capteur de déplacement qui permettent de déterminer la distance parcourue, - du nombre de jets sélectionnés au niveau de ladite rampe, qui permettent de déterminer la largeur de répandage, - d'un système de mesure par jauge de contrainte, qui donne des informations sur le poids d'émulsion prélevée dans la citerne d'alimentation de ladite rampe, - du choix de l'opérateur, à travers un pupitre de pré-sélection, qui affiche le dosage souhaité. L'invention sera encore illustrée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels - la figure 1 illustre, de façon schématique, un finisseur et un engin associé servant à alimenter une rampe d'épandage d'émulsion installée sur ledit finisseur - la figure 2 est une vue simplifiée et agrandie de l'avant de l'engin - la figure 3 représente le boîtier de jonction installé sur l'engin et la platine de jonction installée sur le finisseur - la figure 4 est une vue partielle de face du boîtier de jonction - la figure 5 est un schéma illustrant les moyens de commande de la semelle - la figure 6 est un tableau schématique et synoptique du système de contrôle de dosage d'émulsion - la figure 7 représente, d'une façon schématique et vue de dessus, la position des différentes semelles installées sur un engin du type à deux billes ou rouleaux. La figure 1 représente un finisseur 1 qui comporte une rampe de répandage 2 disposée derrière le train de chenille. Ce type de matériel est décrit dans le document EP-A-0 484 236. La rampe de répandage 2 se situe en avant de la vis 3 qui sert à répartir l'enrobé devant la table de compactage 4. On remarque, derrière le finisseur 1, un engin 5 qui permet d'alimenter la rampe 2. Cet engin d'alimentation se présente sous la forme d'un véhicule ou tender, qui regroupe notamment une citerne 6 de grande capacité contenant l'émulsion bitumineuse à répandre, un groupe de pompage 7, et un groupe moteur 8 qui permet de faire fonctionner un compresseur à air et une centrale hyraulique à partir de laquelle il est possible de manoeuvrer les accessoires de l'engin et l'engin lui-même lorsqu'il n'est pas relié au finisseur. Cet engin 5 roule directement sur l'enrobé 9 fraichement déposé par le finisseur. I1 est monté sur des rouleaux ou billes 10 et 11 ; la bille avant 10 est directrice, montée sur une chape 12 qui pivote autour d'un axe vertical. L'engin est équipé de moyens qui permettent d'éviter le poinçonnement de la couche d'enrobé 9, par les billes 10 et 11, lors d'un arrêt prolongé. Sous le châssis 13 de l'engin 5, on remarque des vérins 14 qui soutiennent une semelle 15. Cette semelle 15 s'étend entre les billes 10 et 11, sur toute la largeur de l'engin. Cette semelle 15 est réalisée en un matériau approprié du type acier spécial traité par exemple, qui évite le collage sur l'enrobé ; elle peut également être équipée de moyens de chauffage et de raclage, non représentés. Les vérins 14 soutiennent cette semelle 15 dans une position inactive ù elle est relevée de quelques centimètres au-dessus de la surface de l'enrobé. Cette position inactive est maintenue tant que l'engin est mobile, tracté par le finisseur par exemple. Dès que l'engin s immobilise et qu'il risque de poinçonner la couche d'enrobé, la semelle 15 est placée en position active par les vérins 14, c'est-à-dire posée sur la surface de l'enrobé. Les vérins 14 soulagent le poids qui s' exerce sur les billes 10 et 11 ; le poids total de l'engin est alors réparti sur une grande surface de contact. Tel que représenté figure 7, la semelle 15 peut être constituée de plusieurs éléments 15, 15' et 15" disposés entre les billes 10 et 11, en avant et en arrière et, de plus, latéralement, articulés par exemple autour d'axes 16 disposés longitudinalement et solidaires des éléments de semelle 15 et 15'. Les portions latérales 15", facultatives, sont par exemple basculantes, pour réduire l'encombrement d 11 engin lorsqu'elles sont en position inactive. Ces différents éléments de semelles 15, 15', 15", sont mobiles sous l'effet de vérins 14, lesquels vérins sont alimentés à partir d'une centrale hydraulique installée au niveau du groupe moteur 8. On remarque aussi, figure 1, une jupe 20 disposée tout autour du châssis 13 de l'engin. Cette jupe 20 représentée à part, de façon agrandie, comporte une partie rigide 21 qui s 'étend entre le châssis 13 et le dessus de l'enrobé, à quelques centimètres, et une partie souple 22 qui couvre ces quelques centimètres entre ladite partie rigide 21 et la couche d'enrobé, à la façon d'un aménagement de jupe d'hydroglisseur. Le coussin d'air établi dans la chambre 23 délimitée par la jupe 20 et le plancher du châssis 13, au-dessus de la couche d'enrobé, est alimenté par une turbine ventilateur 24, schématisée entre la citerne 6 et le groupe moteur 8. Cette turbine 24 est appropriée pour propulser une quantité d'air, sous une pression relativement faible dans la chambre 23, pour soulager le poids de l'engin, aussi bien lors de son déplacement que lors de son arrêt. L'engin 5 apparaît également figure 2, vu de face ; il est représenté habillé d'une enveloppe 25 qui protège 11 ensemble des éléments constitutifs posés sur le châssis 13 et cette enveloppe déborde latéralement, en forme de jupe 20, pour s'étendre jusqu'au niveau de la couche d'enrobé comme décrit ci-avant. On remarque, toujours figure 2, le poste de commande 26 de l'engin permettant notamment toutes les manoeuvres usuelles sur route ou sur l'enrobé, indépendamment du finisseur. Dans l'exemple représenté figure 1, l'engin 5 est relié au finisseur 1 au moyen d'une flèche 27 qui passe au-dessus de la table de compactage 4, pour s'accrocher directement à l'arrière du finisseur 1, sur le bâti. La flèche 27 est soit reliée à la chape de direction 12, soit directement à l'axe d'articulation 12' de ladite chape 12, au-dessus du châssis 13, pour simplifier les problèmes d'étanchéité dus à la présence de la jupe 20. Cette flèche 27 est de préférence réalisée en deux parties de façon à pouvoir être escamotée pour réduire l'encombrement de l'engin lorsque celui-ci est inactif, ou pendant son transport. Au-dessus de la flèche 27, on remarque une potence 28 qui comprend un mât 29 disposé à l'avant du châssis 13 de l'engin, et un bras support 30 constitué de deux éléments articulés à mi-longueur. Ce bras 30 soutient les tuyauteries des canalisations et supporte, à son extrémité, un boitier de connexion 31 qui reçoit les terminaisons de toutes les tuyauteries et canalisations. Ces tuyauteries et canalisations 32 transportent les différents fluides nécessaires au fonctionnement de la rampe de répandage 2 et en particulier l'émulsion bitumineuse, l'air comprimé servant à la commande des différents gicleurs et tout le câblage électrique pour, notamment, la manoeuvre des électro-vannes de ladite rampe. Le transport de l'émulsion bitumineuse s'effectue soit par des tuyauteries du genre flexibles, soit par des tuyauteries rigides munies d'articulations par joints tournants. Le boitier de jonction 31 comporte des moyens de centrage et de fixation sur une platine 33 solidaire du finisseur 1 et à partir de laquelle repartent les différentes conduites 32' servant à alimenter les rampes de répandage 2. On remarque, figure 2, la flèche 27 dans sa position rétractée. Cette flèche 27 est constituée de deux parties 27' et 27" articulées pour permettre un repliage et réduire considérablement l'encombrement de l'engin. La partie 27', en Vé, est montée sur la chape 12 servant à orienter la bille directionnelle 10 ; la partie 27" est articulée sur la première partie 27' et elle s'accroche au finisseur. On remarque encore la potence 28. Le mât 29 de la potence est disposé latéralement sur l'engin, fixé au châssis 13. Le bras 30 se replie sur la face avant de l'engin de façon à diminuer là aussi l'encombrement. On remarque, suspendu à l'extrémité du bras 30, le boitier de jonction 31 qui permet de raccorder les différentes alimentations de la rampe de répandage, à la platine 33 montée sur le finisseur. Toujours sur la figure 2, on remarque une portion de la semelle 15 et l'un des vérins 14 servant à la manoeuvrer pour la positionner soit comme représentée figure 2 en position inactive, soit en position active c'est-à-dire en appui sur l'enrobé. On a représenté, figure 3, le boîtier de raccordement 31 disposé en bout du bras 30. Ce boîtier comporte une bride mâle 35 qui coopère avec une bride femelle 36 solidaire de la platine 33 qui est fixée sur le finisseur 1. La bride mâle 35 comporte plusieurs têtes de centrage 37 qui coopèrent avec des trous 38 aménagés dans la bride femelle 36. Dans le boîtier de jonction 31, on trouve, schématisée figure 3, une valve 40 commandée de façon pneumatique par exemple, qui permet soit l'alimentation de la rampe 2 avec un retour d'émulsion, soit la fermeture de l'alimentation et du retour et la mise en circulation en circuit fermé de l'émulsion bitumineuse, sur l'engin 5 uniquement. On a représenté, figure 4, une vue de face de la bride mâle 35. On remarque quatre têtes de centrage 37 situées dans les angles. En haut et en bas de cette bride, entre les têtes 37, on trouve respectivement le retour 41 de l'émulsion bitumineuse, en provenance de la rampe 2, et le départ 42 de cette émulsion vers la rampe 2. Sur l'un des côtés de la bride, on trouve une connexion 43 pour l'air comprimé et, de l'autre côté, un connecteur 44 pour la commande électrique des différents gicleurs de la rampe 2, et les liaisons électriques entre l'engin et le finisseur. Au centre de la platine 35, on trouve un orifice 45 pour un système approprié permettant le verrouillage des deux brides mâle 35 et femelle 36. Ce type d'engin peut également comporter des moyens du genre automates pour gérer le fonctionnement du dispositif anti-poinçonnement constitué notamment par les semelles 15. I1 est important que les semelles 15 entrent en position active rapidement après l'arrêt de l'engin. Cependant, l'engin ne peut redémarrer qu'après la remise en position inactive de ces semelles 15. De préférence, on utilisera, comme schématisé figure 5, un automate 46 qui tiendra compte des informations données par exemple, par un capteur de déplacement 47 installé sur l'engin. Cet automate de commande de la ou des semelles 15 peut comprendre un système temporisateur interne qui permet de retarder le mouvement de la semelle 15 pour la faire passer de la position inactive à la position active, afin d'éviter sa mise en position active lorsque l'engin ou le finisseur marque un temps d'arrêt très court. Lorsque le finisseur démarre ou redémarre après un temps d'arrêt, il est nécessaire, préalablement à ce démarrage ou redémarrage, de mettre en oeuvre les vérins 14 pour relever la semelle 15. Aussi l'automate de manoeuvre 46 diffère l'ordre d'avancement donné au finisseur 1 pour permettre le relevage de la semelle 15. Cette particularité implique une liaison entre les commandes du finisseur 1 et l'engin 5, et un dispositif temporisateur intégré à l'automate 46 pour retarder le démarrage ou le redémarrage dudit finisseur. Le type d'engin décrit ci-dessus, permet d'emporter une quantité importante d'émulsion de l'ordre de 6 à 10 tonnes par exemple. Le dispositif anti-poinçonnement peut toutefois s'appliquer à des engins de capacité nettement inférieure comme par exemple à l'engin décrit dans le document précité EP-458 667, qui consiste en une citerne en forme de rouleau unique, tractée par le finisseur. On a représenté, figure 6, de façon schématique, les moyens qui permettent de réaliser un dosage automatique de l'émulsion bitumineuse à répandre, lorsque l'engin est utilisé pour alimenter une rampe de répandage. Ces moyens comprennent un automate de dosage 51, qui reçoit des informations à partir d'un pupitre de présélection 52 manoeuvré par l'opérateur ; ce pupitre permet à l'opérateur de choisir le dosage en fonction du chantier. L'automate 51 reçoit également des informations sur la quantité d'émulsion bitumineuse prélevée dans la citerne 6, au moyen par exemple de jauges de contrainte 53 qui permettent de réaliser une pesée en continu de cette citerne 6. D'autres informations, provenant du capteur de déplacement 47 installé sur l'engin, arrivent à l'automate 51, lequel, en fonction de toutes ces informations et également des informations d'ouverture ou de fermeture des jets 55 des rampes 2, permet une action sur les moyens 56 et 57 associés à la rampe pour commander son ouverture ou sa fermeture, ou pour commander son déplacement. En effet, le capteur de déplacement 47 donne des informations sur la distance parcourue par la rampe les commandes d'ouverture ou de fermeture des jets 55 donnent une information sur la largeur d'épandage ; ces deux informations provenant du capteur 47 et des commandes de jets 55 permettent de déterminer la surface couverte par l'épandage. Les jauges de contrainte 53 apportent des informations sur le poids effectivement répandu, desquelles on peut déduire le dosage effectivement réalisé. En fonction de la pré-sélection opérée par l'opérateur au moyen du pupitre 52, l'automate 51 peut réaliser une correction du dosage en agissant sur les commandes de la rampe. - REVENDICATIONS 1.- Engin pesant, situé à l'arrière d'un finisseur pour se déplacer sur la couche d'enrobé fraîchement déposée par ledit finisseur, du type comprenant un équipement servant d'annexe audit finisseur, comme par exemple une citerne d'émulsion bitumineuse permettant l'alimentation d'une rampe de répandage située sur ledit finisseur, caractérisé en ce qu il comporte des moyens (15) permettant de réduire la pression exercée par le ou les organes porteurs dudit engin, sur ladite couche d'enrobé lorsque, notamment, cet engin est immobile et risque de poinçonner la surface de ladite couche. 2.- Engin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'anti-poinçonnement consistent en une ou plusieurs semelles (15), mobiles entre une position inactive où elles sont relevées par rapport à la surface de l'enrobé et une position active où elles sont en contact avec ladite surface. 3.- Engin selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des semelles disposées de part et d'autre de la ou des billes ou rouleaux supportant ledit engin. 4.- Engin selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte des semelles (15") disposées latéralement, de chaque côté de la ou des billes ou rouleaux. 5.- Engin selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de déplacement (47) qui permet de relever sa vitesse réelle d'avancement et, en particulier, de détecter son arrêt, lesquelles informations sont communiquées à un automate de manoeuvre (46) qui agit à travers un dispositif temporisateur, sur les moyens de commande de la semelle (15). 6.- Engin selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détection de l'ordre de démarrage ou de redémarrage du finisseur (1), lesquels moyens, à travers un dispositif temporisateur intégré à l'automate de manoeuvre (46), retardent le démarrage ou redémarrage dudit finisseur et commandent la mise en position inactive de la semelle (15). 7.- Engin selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la ou les semelles (15) sont mobiles sous l'effet de vérins (14) alimentés par une centrale hydraulique située sur l'engin lui-même. 8.- Engin selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte un système de réduction de la pression exercée par l'engin sur la couche d'enrobé, du type coussin d'air, l'air comprimé étant injecté, à partir d'une turbine ventilateur (24), dans une enceinte (23) formée au-dessus de la couche d'enrobé, délimitée par une jupe (20) bordant la périphérie du châssis (13) de l'engin. 9.- Engin selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de liaison avec le finisseur, en forme de flèche (17) et en ce qu'il comporte, suspendu à une potence (28) aménagée sur l'avant, un boîtier de connexion (31) coopérant avec une platine (33) solidaire du finisseur (1), lequel boitier rassemble les différentes conduites servant à l'alimentation de la rampe (2) installée sur ledit finisseur. 10.- Engin selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un automate (51) servant au contrôle et à l'autocorrection du dosage de la quantité d'émulsion répandue, lequel automate agit sur les commandes de la rampe de répandage (2) en fonction : a) du capteur de déplacement (47) qui donne des informations sur la distance parcourue, b) du nombre de jets (55) sélectionnés au niveau de la rampe (2), qui donne la largeur de répandage, c) d'un système de mesure par jauges de contrainte (53), qui donne des informations sur le poids d'émulsion prélevée dans la citerne (6) située sur ledit engin, d) du choix de l'opérateur, à travers un pupitre de présélection (52), qui affiche le dosage souhaité.