Brevet FR2695925A1 — publié le 19940325

i 2695925 La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour empêcher une grue ou un véhicule élévateur de secours de se renverser en serrant et en bloquant les ressorts de roue au moyen d'un dispositif de blocage hydraulique à moyen élastique et en disposant et en prolongeant un dispositif de support sur le sol au moyen d'un dispositif de commande. Dans les dispositifs de blocage à moyen élastique connus des véhicules, les moyens de fléchissement élastiques des essieux sont habituellement reliés par une commande à câble et fixés par l'intermédiaire de vérins hydrauliques avant le déploiement des poutres de support. Des soupapes de contrôle étanches à la pression empêchent tout relâchement de cette position de blocage. Ultérieurement, les bras de stabilisation du dispositif de support sont déployés dans la position correspondante et amenés en contact avec le sol afin de fournir une zone de contact accrue dans la zone désirée du sol rigide. Un but de la présente invention est de proposer un procédé et un dispositif du type précité pour empêcher une grue ou un véhicule élévateur de secours de se renverser o on obtient avec des moyens simples une stabilité accrue et, en particulier, une commande de support fiable. La présente invention a donc pour objet un procédé pour empêcher une grue ou un dispositif élévateur de secours de se renverser en serrant et en bloquant les ressorts de roue au moyen d'un dispositif de blocage hydraulique à moyen élastique et en disposant et en prolongeant un dispositif de support sur le sol à l'aide de moyens de commande, dans lesquels on établit une pression de roue résiduelle du véhicule sur le sol en serrant les ressorts de roue au moyen du dispositif de blocage à moyen élastique, pendant une opération de support ultérieure, on utilise la pression de réaction appliquée dans le vérin de blocage à moyen élastique par un dispositif de commande comme variable de commande indiquant la stabilité du véhicule et avec une charge S sur le bras de stabilisation du dispositif de support sur le côté non chargé du véhicule, la pression de roue résiduelle agit sur le vérin de blocage à moyen élastique en tant que variable additionnelle. L'invention a également pour objet un procédé dans lequel en chargeant les vérins de blocage à moyen élastique avec une pression hydraulique définie, la variable pour une force de réaction à partir des ressorts de roue de l'essieu dans le vérin de blocage à moyen élastique affecte initialement la forme d'une pression hydraulique p qui dans le dispositif de support dans la condition de charge réelle sur le côté non chargé est la pression p correspondant à la pression de réaction maximale susceptible d'être mesurée quand la roue est totalement libérée de la charge, qui est mesurée au moyen d'un capteur de pression et qui est emmagasinée dans un microprocesseur en tant que variable de comparaison par rapport à la valeur instantanée, laquelle résulte de la pression de roue résiduelle et donne une valeur mesurée de l'état non chargé de la roue par rapport au moment de basculement et avant d'atteindre la limite de basculement, le microprocesseur réduit les mouvements de commande augmentant le moment de charge et les arrête lorsqu'il est atteint. Dans le procédé de l'invention, il est prévu qu'un transducteur rotationnel sur la tourelle de rotation de la grue ou véhicule élévateur de secours indique au microprocesseur la direction de charge réelle pour l'évaluation du côté de roue. Le microprocesseur arrête également le mouvement de commande d'augmentation de charge sur le côté chargé avant l'abaissement en dessous d'une pression déterminée pendant l'opération de support et déclenche de façon additionnelle un dispositif d'avertissement. La pression de réaction dans le vérin de blocage à moyen élastique agit sur le dispositif de commande de façon partiellement hydraulique, pneumatique, partiellement électronique/électrique seule ou en combinaison et empêche le mouvement de commande d'augmentation de charge ou permet un mouvement de commande de diminution de charge. Dans les véhicules avec des positions inclinées admissibles, la répartition de charge de l'essieu est corrigée au moyen du calcul du centre de gravité du véhicule et les forces de réaction àl partir des ressorts d'essieu corrigent les erreurs à partir de la position inclinée. L'invention concerne également un dispositif pour empêcher un renversement d'une grue ou d'un véhicule élévateur de secours dans lequel on prévoit un transducteur rotationnel dans la tourelle de rotation de la grue ou du véhicule élévateur de secours qui au moyen d'un signal de sortie actionne le microprocesseur afin d'indiquer la direction de charge réelle pour l'évaluation du côté de roue. Le microprocesseur actionne un dispositif d'arrêt du dispositif de commande afin d'arrêter les mouvements de commande d'augmentation de charge, et, de façon additionnelle un dispositif d'avertissement afin de déclencher un signal d'avertissement lorsqu'une valeur de pression donnée n'est pas atteinte sur le côté de charge pendant une opération de support. On prévoit une soupape de contrôle qui est directement actionnée par la pression de réaction dans la chambre de travail du vérin de blocage à moyen élastique et la soupape de contrôle actionnée arrête le moyen d'actionnement hydraulique du dispositif de support afin 4 2695925 d'empêcher les mouvements de commande augmentant le moment de charge. Le dispositif de l'invention est monté au moins sur les roues individuelles indépendamment du nombre d'essieux du véhicule. La présente invention utilise le type connu précité du blocage avec un moyen élastique si bien que pendant une opération de support ultérieure, la pression de réaction hydraulique appliquée dans le vérin de blocage à moyen élastique à partir de l'opération de support est utilisée comme une variable de commande indiquant la stabilité Si une valeur définie est assignée à la roue restant sur le sol, quand le bras de stabilisation est chargé sur le côté non chargé du véhicule, cette valeur fixe agit de façon additionnelle, sur le vérin de blocage à moyen élastique comme variable supplémentaire La pression hydraulique dans le vérin augmente Cet effet est utilisé pour protéger le véhicule contre un renversement sans avoir, en outre, des valeurs de commande quelconques augmentant le moment et augmentant la charge L'augmentation proportionnelle dans la variable de commande offre la possibilité d'effectuer une commande uniforme du mouvement du dispositif. Par conséquent le dispositif pour empêcher le renversement est applicable aux véhicules ayant des dispositifs hydrauliques de blocage à moyen élastique sur les essieux et nécessite un contact au sol des roues Il protège le véhicule qui a des pressions de roue établies, définies vis-à-vis d'un renversement dans les zones des côtés gauche et droit habituellement sollicitées Dans ces zones, les contre-poids sont habituellement petits comme résultat des contraintes de conception La pression au sol exercée par les roues avec le frottement statique des roues sur le sol en résultant, stabilise le véhicule et ceci en particulier dans les cas spéciaux de positions inclinées et d'impacts dynamiques L'avantage particulier de la présente invention réside dans le fait que l'élément de mesure n'est pas disposé dans un élément de support directement porteur de charge du dispositif de support. L'opération de commande pour le blocage ou la commande uniforme de la charge et des valeurs de commande augmentant le moment-, peuvent être réalisées à la fois de façon hydraulique, électrique, électronique et également avec une combinaison des modes précités. Dans un agencement à un seul essieu avec deux ressorts sur chaque côté de l'essieu, l'équilibre ci- après des forces apparaît à la limite de renversement lorsque aucune précharge hydraulique n'est générée dans les vérins de blocage à moyen élastique avant l'opération de support: charge de l'essieu arrière = charge de roue/2 = force de commande de câble maximale (qui correspond à la pression hydraulique maximale dans le cylindre). Comme résultat de la charge résiduelle sur les roues sur le sol, cette composante de charge induit une force de commande de câble inférieure sur les vérins Par conséquent, une différence est possible entre cette charge et la charge maximale Le moyen le plus simple est de prélever la pression dans le vérin au moyen de capteurs de pression électroniques étanches à la pression appropriés qui sont exempts de fuites d'huile Avec la précharge hydraulique des vérins pendant la mise en tension du câble, la pression maximale dans le cylindre augmente par l'augmentation de la force de réaction du ressort par la pression de précharge. Divers avantages et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description détaillée ci- après faite en regard des dessins annexés sur lesquels: Figure 1 illustre une vue montrant les forces et les moments dans le véhicule élévateur de secours avec les bras de stabilisation dans l'une des positions latérales les plus critiques. Figure 2 illustre un exemple d'un dispositif de blocage à moyen élastique avec une commande de câble sur un vérin hydraulique au moyen duquel le ressort d'un essieu est serré et Figure 3 illustre la courbe caractéristique du ressort de roue pendant du dispositif pour empêcher le renversement selon la figure 2. La figure 1 représente un véhicule élévateur de secours ( 1) avec un dispositif de support ( 2), ayant des bras de stabilisation et avec un dispositif de blocage à moyen élastique hydraulique ( 3) dans une des positions latérales les plus critiques o on a illustré comment les supports extérieurs sur le sol ferme forment le point de pivotement du moment de charge ou moment de basculement M quand la charge L agit sur l'élément de secours de la tourelle de rotation et l'autre côté est élevé "des moyens élastiques" L'élasticité du châssis contribue à rendre la valeur mesurée efficace avant un renversement et fournit un facteur de sécurité supplémentaire. Le moyen pour empêcher le renversement illustré sur la figure 2 est applicable à une grue ou à un véhicule élévateur de secours qui est muni de dispositifs de blocage à moyen élastique ( 3) avec des vérins hydrauliques ( 6) et qui exerce une quelconque pression de roue résiduelle des roues du véhicule ( 7) sur le sol ( 5). Les ensembles sont habituellement montés seulement sur l'essieu ou les essieux arrière du véhicule mais ils peuvent également être montés sur tous les essieux, c'est-à-dire qu'ils sont munis de dispositifs de blocage à moyen élastique pour chacun des essieux sur ressorts. Les vérins de blocage hydrauliques à moyen élastique ( 6) peuvent être utilisés comme dispositifs de blocage à moyen élastique ( 3), qui sont directement en liaison ou, par exemple, au moyen d'un dispositif de commande à câble ( 11) avec fléchissement ou sans fléchissement vis-à- vis des forces élastiques des essieux et des roues ( 7) De façon similaire, des vérins hydrauliques directement articulés peuvent également être utilisés lesquels pendant l'opération du véhicule agissent comme amortisseurs de chocs par l'intermédiaire de soupapes d'étranglement Ces vérins hydrauliques sont utilisés pour serrer et verrouiller les ressorts de roue ( 4) Ceci rend possible une mesure simple des forces de réaction des ressorts d'essieu par l'intermédiaire de capteurs de pression ( 8) dans la chambre de travail ( 12) des vérins de blocage à moyen élastique ( 6). Si l'essieu normalement chargé est en liaison par les vérins de blocage à moyen élastique ( 6), cette pression de précharge induit dans la chambre de travail ( 12), une force additionnelle sur le ressort ( 4) de l'essieu Si le véhicule est supporté ultérieurement, la pression dans la chambre de travail commence à s'élever dès que les supports ( 13) ont atteint le sol ( 6) Avant d'atteindre la valeur maximale, cette valeur maximale pouvant représenter: pression p = force élastique F/surface effective A du vérin ( 6), l'autre support est arrêté avec n'importe quelle basse pression désirée Cette pression donne la pression au sol restante ou la pression de roue résiduelle de la roue ( 7) du véhicule. Le dispositif de renversement utilise l'élasticité du châssis ( 14) du véhicule de façon à introduire une partie de la charge de roue avant comme une variable de sécurité supplémentaire vis-à-vis d'un renversement. Les valeurs mesurées dans le vérin hydraulique de blocage à moyen élastique ( 6) sur le côté opposé du moment de charge sont accrues avec le moment de basculement M jusqu'à la limite de basculement. En fonction de la rigidité de toute la structure sur les essieux fixés et selon la pression de roue résiduelle choisie, la pression mesurée donne une variable pour le renversement du véhicule ( 1) Conformément aux exigences de sécurité, avant d'atteindre cette pression, les autres mouvements d'augmentation du moment de charge sont réduits ou arrêtés au moyen du microprocesseur ( 9) Ce processus au moyen du microprocesseur ( 9) permet un contrôle continu par rapport à la stabilité du véhicule. La pression dans le vérin de blocage à moyen élastique ( 6) peut être utilisée directement pour actionner les soupapes de contrôle ( 10) pour limiter les mouvements de commande néfastes du dispositif de commande du dispositif de support ( 2). Une indication importante peut également être obtenue à partir de l'agencement sur le côté du moment de charge Pratiquement aucune réduction de pression n'y apparaît, étant donné que cela signifierait un enfoncement de la plaque de support des supports ( 13) sur le sol ( 5) Au moyen du microprocesseur ( 9) qui emmagasine les valeurs de la pression de coupure du support au début de l'opération, il est possible d'avoir une comparaison constante de la valeur mesurée à partir du vérin de blocage ( 6) et l'augmentation sur le côté non chargé et la diminution sur le côté chargé sont contrôlées A cet effet, la position du bras de stabilisation est déterminée par un transducteur rotationnel. Avec un dispositif de ce type, il est possible de régler la réaction réelle à partir de l'opération de support dans le cas de conditions du sol inconnues afin de s'assurer de la stabilité. Par conséquent, le ressort ( 4) de l'essieu est serré conformément à la figure 2 au moyen d'une commande de câble ( 11) qui est reliée au dispositif de blocage à moyen élastique ( 3) La liaison est réalisée avant toute opération de support du véhicule de façon à obtenir une base de départ définie A cet effet, la charge de l'essieu H et la pression de précharge p du vérin hydraulique ( 6) d'un ensemble avec une commande de câble ( 11) doivent être prises en considération pour la mise sous tension du câble. Comme représenté sur la figure 3, le f léchissement du ressort S et la charge de l'essieu H sont en corrélation majeure l'une par rapport à l'autre et l'exemple montre un ressort avec une courbe caractéristique parabolique La force de précharge V générée par la pression hydraulique p agit, de façon supplémentaire sur le ressort ( 4) de l'essieu Quand la pression est libérée lorsque la roue est élevée, la force élastique F et la force de précharge V produisent la pression maximale dans le vérin. Si une précision supplémentaire est nécessaire dans les positions inclinées, l'inclinaison du véhicule ( 1) peut être prise pour une correction de la charge d'essieu ou de la charge de roue, calculée par le microprocesseur et assignée aux roues individuelles comme valeur de correction variable pour limiter le mouvement de commande. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations représentés et décrits en détail et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 Procédé pour empêcher une grue ou un véhicule élévateur de secours ( 1) de se renverser en serrant et en bloquant les ressorts de roue ( 4) au moyen d'un dispositif de blocage hydraulique à moyen élastique ( 3) et en disposant et en prolongeant un dispositif de support ( 2) sur le sol ( 5) au moyen d'un dispositif de commande, caractérisé en ce qu'on établit une pression de roue résiduelle du véhicule ( 1) sur le sol ( 5) en serrant les ressorts de roue ( 4) au moyen du dispositif de blocage à moyen élastique ( 3), en ce que pendant une opération de support ultérieure, on utilise la pression de réaction appliquée dans le cylindre de blocage à moyen élastique ( 6) par un dispositif de commande comme variable de commande indiquant la stabilité du véhicule ( 1) et en ce qu'avec une charge S sur le bras de stabilisation du dispositif de support ( 2) sur le côté non chargé du véhicule ( 1), la pression de roue résiduelle agit sur le vérin de blocage à moyen élastique en tant que variable additionnelle. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en chargeant les vérins de blocage à moyen élastique ( 6) avec une pression hydraulique définie, la variable pour une force de réaction à partir des ressorts de roue ( 4) de l'essieu dans le vérin de blocage à moyen élastique ( 6) affecte initialement la forme d'une pression hydraulique p qui dans le dispositif de support ( 2) dans la condition de charge réelle sur le côté non chargé est la pression p correspondant à la pression de réaction maximale susceptible d'être mesurée quand la roue ( 7) est totalement libérée de la charge, qui est mesurée au moyen d'un capteur de pression ( 8) et qui est emmagasinée dans un microprocesseur ( 9) en tant que variable de comparaison par rapport à la valeur instantanée, laquelle résulte de la pression de roue résiduelle et donne une valeur mesurée de l'état non chargé de la roue ( 7) par rapport au moment de basculement en ce qu'avant d'atteindre la limite de basculement, le microprocesseur ( 9) réduit les mouvements de commande augmentant le moment de charge et les -arrête lorsqu'il est atteint. 3 Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un transducteur rotationnel sur la tourelle de rotation de la grue ou véhicule élévateur de secours ( 1) indique au microprocesseur ( 9) la direction de charge réelle pour l'évaluation du côté de roue. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le microprocesseur ( 9) arrête également le mouvement de commande d'augmentation de charge sur le côté chargé avant l'abaissement en dessous d'une pression déterminée pendant l'opération de support et déclenche de façon additionnelle un dispositif d'avertissement. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pression de réaction dans le vérin de blocage à moyen élastique ( 6) agit sur le dispositif de commande de façon partiellement hydraulique, pneumatique, partiellement électronique/ électrique seule ou en combinaison et empêche le mouvement de commande d'augmentation de charge ou permet un mouvement de commande de diminution de charge. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que dans les véhicules avec des positions inclinées admissibles, la répartition de charge de l'essieu est corrigée au moyen du calcul du centre de gravité du véhicule et les forces de réaction à partir des ressorts d'essieu corrigent les erreurs à partir de la position inclinée. 7 Dispositif pour empêcher un renversement pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des il revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un transducteur rotationnel est prévu dans la tourelle de rotation de la grue ou du véhicule élévateur de secours ( 1) qui au moyen d'un signal de sortie actionne le microprocesseur ( 9) afin d'indiquer la direction de charge réelle pour l'évaluation du côté de roue. 8 Dispositif pour empêcher un renversement selon la revendication 7, caractérisé en ce que le microprocesseur ( 9) actionne un dispositif d'arrêt du dispositif de commande afin d'arrêter les mouvements de commande d'augmentation de charge, et, de façon additionnelle un dispositif d'avertissement afin de déclencher un signal d'avertissement lorsqu'une valeur de pression donnée n'est pas atteinte sur le côté de charge pendant une opération de support. 9 Dispositif pour empêcher un renversement selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'une soupape de contrôle ( 10) est prévue, laquelle est directement actionnée par la pression de réaction dans la chambre de travail du vérin de blocage à moyen élastique ( 6) et en ce que la soupape de contrôle actionnée arrête le moyen d'actionnement hydraulique du dispositif de support ( 2) afin d'empêcher les mouvements de commande augmentant le moment de charge. 10 Dispositif pour empêcher le renversement selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il est monté au moins sur les roues individuelles ( 7) indépendamment du nombre d'essieux du véhicule.