Brevet FR2718688A1 — publié le 19951020

Dispositif de benne basculante La présente invention concerne un dispositif de benne basculante permettant le bennage vers l'carrière et vers au moins l'un des côtés du véhicule, dispositif comprenant - un faux châssis monté sur le châssis du véhicule, por tant - un compas à deux branches articulées, - un vérin, - la benne basculant autour d'un axe de bennage arrière et autour d'un axe de bennage latéral, définis par des pa liers d'articulation correspondants, mis en oeuvre sui vant l'axe de basculement choisi pour le bennage, - une extrémité du compas étant articulée au faux châssis (traverse inférieure) par l'intermédiaire d'un palier tourillon inférieur - l'autre extrémité du compas étant articulée à la benne (traverse supérieure ) par l'intermédiaire d'un palier tourillon supérieur, pour permettre au compas à vérin de basculer la benne vers l'arrière ou le côté. L'utilisation en rotation de compas articulé pour les bennages latéraux à droite ou à gauche confère à ces matériels une instabilité relative lors du bennage arrière. Cette instabilité peut dans certains cas provoquer la déformation voire la rupture des articulations de la benne ou encore le renversement latéral. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et se propose de créer un dispositif de benne basculante permettant le bennage latéral et le bennage arrière tout en offrant pour le bennage arrière des conditions de stabilité renforcée, évitant de trop solliciter, de déformer ou même de rompre des articulations arrière de la benne ou encore évitant le renversement latéral. A cet effet, l'invention concerne un dispositif du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que - l'un au moins des paliers-tourillons comporte un moyen de blocage pour bloquer la rotation du compas autour de l'axe du palier-tourillon pour le bennage vers l'arrière. Le verrouillage de l'une et de préférence des deux articulations entre les extrémités du compas et du faux châssis et de la benne assure à l'ensemble ainsi constitué une excellente rigidité dans le plan vertical et recevant une partie des efforts qui devrait en l'absence d'un tel verrouillage être reçue en totalité par les deux articulations définissant l'axe de bennage arrière. Ce renforcement ne gêne nullement le bennage latéral vers l'un ou les deux côtés puisque le verrouillage est supprimé pour le bennage latéral. Bien qu'en général le verrouillage se fasse dans la direction longitudinale, c'est-à-dire parallèlement à l'axe des articulations à verrouiller, il est également possible d'effectuer un verrouillage transversal, sans sortir du cadre de l'invention. Le verrouillage selon l'invention est avantageusement commandé automatiquement à partir de la sélection de l'axe de bennage, c'est-à-dire la condamnation ou la libération de l'articulation (ou palier d'articulation) ou des articulations (ou des paliers d'articulation) définissant l'axe de bennage choisi. Par une combinaison logique simple il est ainsi possible d'associer automatiquement le verrouillage au seul bennage vers l'arrière. La présente invention sera décrite de manière plus détaillée à l'aide des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de côté schématique d'une partie du châssis d'un véhicule, montrant le compas à vérin et le plateau de la benne en position de bennage vers l'arrière. - la figure 2 est une vue prise dans la direction de l'axe du véhicule montrant le faux châssis auquel est relié le compas à vérin, le plateau de la benne étant basculé latéralement (bennage latéral). - la figure 3 est un schéma explicatif du bennage dans deux plans (bennage vers l'arrière/bennage latéral). - la figure 4 est un schéma analogue à celui de la figure précédente pour un bennage dans trois plans (bennage vers l'arrière, bennage vers le côté droit et vers le côté gauche). - la figure 5 est une vue de face du vérin et du palier-tourillon ainsi que de la traverse. - la figure 6 est une vue de dessus correspondant à la figure 6. - la figure A est un schéma de la chape d'un palier-tourillon. - la figure 7B montre la chape d'un paliertourillon et sa disposition inclinée par rapport à une traverse inférieure ou supérieure. Selon la figure 1, l'invention concerne un dispositif de benne basculante permettant le bennage vers l'arrière et vers au moins l'un des côtés du véhicule. Ce dispositif est monté sur un faux châssis 1 lui-même intégré au châssis non représenté du véhicule. Ce dispositif permet de lever la benne dont seul le plateau 2 a été représenté. Le faux châssis 1 porte un compas 3 formé de deux bras 4, 5 reliés par une articulation 6 et d'un vérin 7 monté entre les deux bras 4, 5, autour d'articulations 8, 9. L'extrémité inférieure du compas 3 est articulée au faux châssis 1 sur une traverse 10 (traverse inférieure) par l'intermédiaire d'un palier-tourillon inférieur 11. L'autre extrémité ou extrémité supérieure du compas 3, c'est-à-dire l'extrémité libre de la branche 5, est articulée à la benne 2 sur une traverse 12, (traverse supérieure) par l'intermédiaire d'un palier-tourillon supérieur 13. Les paliers-tourillons 11 et 13 sont identiques ou du moins analogues. L'axe BB du palier-tourillon supérieur 13 est parallèle ou sécant à l'axe AA du palier-tourillon inférieur 11 et le plan défini par ces deux axes contient le plan du compas et du vérin 7. Le montage articulé du compas à vérin 3 sur le faux châssis 1 et la benne 2 permet le bennage soit vers l'arrière (figure 1) soit vers un côté (figure 2), autour des axes de basculement (selon les figures 3 et 4) - l'axe arrière (XX) - l'axe latéral gauche (Y1 Y1) - l'axe latéral droit (Y2 Y2). Les schémas des figures 3 et 4 permettent d'expliciter ces mouvements de basculement autour des axes XX, Y1 Y1, Y2 Y2 définis par des paliers d'articulation AVG, AVD, ARG, ARD à savoir AVG palier d'articulation avant gauche AVD palier d'articulation avant droit ARG palier d'articulation arrière gauche ARD palier d'articulation arrière droite L'axe de bennage arrière (XX) est défini par les paliers d'articulations ARD-ARG. L'axe de bennage à gauche (Y1 Y1) est défini par les paliers d'articulations ARG AVG. L'axe de bennage à droite (Y2 Y2) est défini par les paliers d'articulations ARD-AVD. L'équipement de bennage dit à 2 plans , c'est-à-dire vers l'arrière et d'un côté est le cas le plus fréquent, le côté retenu étant le côté gauche (pour les pays à circulation à droite) puisque le conducteur de véhicule peut facilement contrôler le bennage. Le bennage à droite est beaucoup plus exceptionnel, et surtout il n'est pratiquement utilisé que dans le cas d'un équipement à 3 plans , c'est-à-dire à trois axes de basculement de la benne. La figure 3 montre le cas d'un équipement à 2 plans et la figure 3, celui d'un équipement à 3 plans . Parmi les paliers d'articulation ci-dessus certains sont amovibles (goupilles) pour le changement d'axe. Ainsi, selon la figure 3 pour le bennage arrière, autour de l'axe (XX) on utilise les paliers d'articulation ARG, ARD ; le palier d'articulation ARD est fermé par la goupille G1 commune aux deux articulations ARD-AVG : dans le cas présent elle ouvre le palier d'articulation AVG et ferme le palier d'articulation ARD. Pour basculer autour de l'axe (Y1 Y1) on déplace la goupille G1 du palier d'articulation ARD vers le palier d'articulation AVG ; le palier d'articulation ARG est commun aux deux axes (XX) et (Y1 Y1). La situation est très semblable pour le cas du bennage dans 3 plans selon la figure 4 sauf que les paliers d'articulation ARG, ARD sont réalisés de façon à pouvoir s'ouvrir pour être neutralisée ou servir pour l'axe. Pour cela ces paliers d'articulation comportent des goupilles G1, G2. Les figures 3 et 4 montrent également le faux châssis 1, la traverse 10, le compas 3 et le palier-tourillon 11 inférieur. Lorsque le basculement de la benne se fait vers l'arrière autour de l'axe XX, le compas à vérin 3 reste dans le plan vertical passant par les axes AA, BB pendant tout le mouvement de la benne et les paliers-tourillons 11, 13 ne pivotent pas autour de leur axe AA ou BB (figure 1). Par contre, lors du bennage latéral (figure 2) le compas à vérin 3 s'incline par rapport au plan vertical, par pivotement autour des axes AA, BB. Dans le cas du bennage latéral, la stabilité est assurée grâce à l'écartement des paliers d'articulation AVG-ARG ou AVD-ARD et à la largeur réduite de la benne alors que dans le cas du bennage arrière, les paliers d'articulation ARG-ARD sont relativement rapprochés et la benne peut être longue, voire très longue, aussi la rigidité de l'ensemble benne/châssis n'est-elle pas assurée pendant le bennage, surtout si le véhicule n'est pas à l'horizontale ou si la charge dans la benne est irrégulièrement répartie. Le dispositif de benne basculante selon l'invention évite cette instabilité pendant le bennage arrière par le blocage de la rotation du ou des palierstourillons à l'aide d'un moyen de blocage mis en oeuvre pour et pendant le bennage arrière. Le moyen de blocage se compose d'un verrou 20 solidaire du châssis par l'intermédiaire du faux châssis 1 ou de la benne et coopérant avec le palier-tourillon 30 (figures 5 à 7). De manière plus détaillée, selon les figures 1, 2, les deux bras 4, 5 du compas 3 se composent de branches 4A, 4B et 5A, 5B jumelées, solidarisées au niveau des axes d'articulation 6, 8, 9. Aux deux extrémités du compas 3, les branches 4A-5B sont reliées par une chape 15, 16 appartenant respectivement aux paliers-tourillons, 11, 13 dont les axes 17, 18 sont fixes et solidaires du faux châssis 1 et de la benne 2, l'axe géométrique respectif étant référencé AA et BB. Le moyen de blocage qui bloque l'un ou les deux paliers-tourillons 11, 13 pour le bennage arrière sera décrit ci-après à l'aide des figures 5 à 7. Selon les figures 5, 6, le verrou 20 est porté par un support 21 tel qu'une traverse de faux châssis ou de benne. Ce support 21 est muni de deux douilles de glissement 22 soudées, recevant les broches 23 du verrou 20. Les broches 23, parallèles sont reliées par une bande de liaison 24 reliée à la tige 25 d'un vérin 26 à double effet (double flèche E). Ce vérin 26 est attaché à une partie fixe 27 du faux châssis ou de la benne. Le vérin 26 est commandé par un distributeur 28 lui-même commandé par le détecteur de goupille 29 détectant la présence ou l'absence de la goupille G dans une ou deux articulations de bennage suivant que l'équipement est un bennage à deux ou trois plans. Selon une variante non représentée, le vérin 26 peut être un vérin à simple effet équipé d'un ressort de rappel. De même, sur un plan plus général, la commande du vérin peut se faire par un fluide hydraulique ou pneumatique ou encore par courant électrique. Le palier-tourillon 30 que le verrou 20 doit bloquer ou libérer se compose d'un axe 31 solidaire du support 21 et définissant un axe de rotation DD. Cet axe 31 reçoit la chape 32 mobile en rotation, munie d'un alésage 33 et fixée par deux écrous 34. Latéralement la chape 32 porte des éléments d'axe 35 sur lesquels se montent les branches 4A, 4B ou 5A, 5C du compas, libres en pivotement sur ces éléments d'axe 35. La chape 32 est munie de deux logements 36 de préférence formés par des douilles situées dans des positions correspondant à celle des broches 23 et des douilles 22 du verrou 21 pour recevoir ces broches 23 (figures 5 et 6) et bloquer en rotation le palier-tourillon 30 par rapport au support 21. Pour des raisons de symétrie il est intéressant mais non indispensable que le verrou 21 comporte deux broches 23, parallèles. Dans certains cas une seule broche peut suffir. La figure 7A montre la seule chape 32 du palier-tourillon en position horizontale et la figure 7B montre cette chape 32 basculée autour de l'axe 31 (DD) au cours d'une manoeuvre de bennage latéral. Il est à remarquer, comme déjà indiqué précédemment, que la chape 32 reste horizontale par rapport au support 21 pendant le ben v nage arrière. De manière générale, l'expression compas utilisée dans la description et les revendications ne se limite pas au compas usuel d'une benne mais englobe également toutes les variantes telles que les stabilisateurs. De façon analogue le compas du dispositif selon l'invention peut ou non être équipé directement d'un vérin. Enfin, quoique de manière générale le dispositif selon l'invention se monte sur un faux châssis, il peut également être monté sur un cadre ou une partie de faux châssis, ou encore directement sur le châssis du véhicule. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Le vérin 26 à double effet est alimenté en fluide hydraulique ou pneumatique à travers le distributeur 28 commandé par le détecteur 29 équipant l'un des paliers d'articulation ARD-AVG (figure 3) pour détecter la présence (ou l'absence) de la goupille G et commander en fonction de cette situation, le verrou 20. Le fonctionnement est globalement le même dans le cas d'un vérin à simple effet avec ressort de rappel, que le vérin soit piloté par des fluides hydrauliques ou pneumatiques ou encore par un signal électrique. Ainsi, pour un basculement vers l'arrière, autour de l'axe XX (figure 3), la goupille ferme le palier d'articulation ARD, l'autre palier d'articulation AVG étant ouvert. Le détecteur équipant par exemple le palier d'articulation ARD détecte la présence de la goupille G1, ce qui signifie que l'axe XX de basculement sera utilisé. Le distributeur commande le vérin 26 pour engager les broches 23 du verrou 21 dans les douilles 36 de la chape 32 du palier-tourillon et condamner la rotation autour de l'axe 34 (DD). Le cas de deux paliers-tourillons équipés de verrou est le même. Le verrouillage de l'un ou mieux des deux paliers-tourillons rigidifie le mécanisme de la benne pendant le bennage arrière. Par contre, si le détecteur constate l'absence de la goupille G1 dans le palier d'articulation ARD ou de l'une des goupilles G1 et G2 de l'un des paliers d'articulation ARD-ARG, il commande le déverrouillage du ou des paliers-tourillons par le retrait des broches du ou des verrous, libérant les mouvements de pivotement des palierstourillons autour des axes AA et BB pour le bennage latéral. Bien que l'exemple selon l'invention décrit cidessus concerne un verrouillage de la chape dans la direction longitudinale (c'est-à-dire parallèle à l'axe du châssis, et du véhicule) il est également possible d'envisager un verrouillage par des broches latérales venant prendre dans des logements correspondants réalisés dans la chape 32 dans l'axe géométrique des éléments d'axes 35. Le ou les verrous seront alors fixés aux longerons du faux châssis, pour agir avec leurs broches, perpendiculairement à la direction de verrouillage décrite et représentée. Enfin, à titre de remarque, on notera que selon la figure 2, la chape 15 du palier-tourillon 11 est munie de douilles 115 pour recevoir les broches d'un verrou non représenté alors que la chape 16 n'en est pas équipée et ne pourra être verrouillée de cette manière. REVENDICATIONS 10) Dispositif de benne basculante permettant le bennage vers l'arrière et vers au moins l'un des côtés du véhicule, dispositif comprenant - un faux châssis (1) monté sur le châssis du véhicule, portant - un compas (3) à deux branches (4, 5) articulées, - un vérin de levage (7), - la benne (2) basculant autour d'un axe de bennage arrière (XX) et autour d'un axe de bennage latéral (Y1 Y1 ou Y2 Y2), définis par des paliers d'articulation correspon dants, mis en oeuvre suivant l'axe de basculement choisi pour le bennage, - une extrémité du compas (3) étant articulée au faux châs sis (1) (traverse inférieure(10)) par l'intermédiaire d'un palier-tourillon inférieur (11), - l'autre extrémité du compas (3)étant articulée à la benne (2) (traverse supérieure (12)) par l'intermédiaire d'un palier-tourillon supérieur (13), pour permettre au compas à vérin (3) de basculer la benne vers l'arrière ou le cô té, dispositif caractérisé en ce que - l'un au moins des paliers-tourillons (11, 13) comporte un moyen de blocage (20) pour bloquer la rotation du compas (3) autour de l'axe (AA, BB) du palier-tourillon (11, 13) pour le bennage vers l'arrière. 20) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de blocage (20) est un verrou (22, 23, 36, 25, 26) bloquant le palier-tourillon (30) sur le support (21) (traverse ou longeron du faux châssis ou de la benne) de l'axe (31) du tourillon. 30) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de blocage comprend - un logement (36) solidaire de la chape (30) du palier tourillon - un verrou commandé (23, 24, 25, 26, 28, 29), monté dans la traverse (21) du tourillon, en regard du logement (36) lorsque la benne est abaissée. 4 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de blocage (20) est muni d'un moyen de commande (G 29) qui détermine ou libère l'axe de bennage choisi pour agir sur un vérin actionnant le verrou. 50) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le verrou (23) est double, de part et d'autre de l'axe (31) du tourillon. 60) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le verrou (23) coopère avec la traverse (21, 22) du faux châssis (1) ou de la benne (2). 70) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le verrou du moyen de blocage coopère avec le ou les longerons du faux châssis ou de la benne. 80) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de blocage est prévu sur l'articulation du palier-tourillon du faux châssis et/ou celui de la benne.