Brevet FR2715904A1 — publié le 19950811

Li présente invention concerne la structure des véhicules qui sont aptes à se déplacer par rapport au sol, par exemple les wagons de trains de chemins de fer, et plus particulièrement les locomotives. Un véhicule comporte schématiquement un châssis, des moyens pour déplacer le châssis par rapport au sol, par exemple des roues montées en association avec des rails dans le cas d'un wagon d'un train, et un cabine qui est réalisée dans le châssis. Quand il se produit un accident sur ce genre de véhicule, c'est généralement par choc frontal. C'est donc le conducteur de la locomotive qui est le premier soumis au choc et il est toujours très sérieusement blessé jusqu'à en perdre méme très souvent la vie. La présente invention a ainsi pour but de réaliser un véhicule qui permet de réduire largement les risques auxquels sont soumis les conducteurs de véhicules comme les locomotives de trains de chemin de fer lors d'un accident par choc frontal. Plus précisément, la présente invention a pour objet une structure de véhicule comportant un châssis, des moyens pour entraîner en déplacement ledit châssis par rapport au sol et une cabine de pilotage montée en association avec ledit châssis, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre des moyens pour éjecter ladite cabine dans une direction l'éloignant dudit sol quand un choc frontal se produit à l'avant dudit châssis et que ledit choc a une intensité supérieure à une valeur de seuil donnée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif dans lesquels: Les figures 1 à 3 représentent, dans une vue de côté en coupe schématique, un mode de réalisation d'une structure de véhicule selon l'invention dans l'application à une locomotive, dans trois états différents, respectivement avant un accident (figure 1) et dans le cas d'un accident frontal (figures 2 et 3). Les figures 1 à .3 représentent une structure de véhicule, et plus particulièrement d'une locomotive de train de chemin de fer, comportant un châssis 1, des movens 2, comme des roues, pour entraîner en déplacement le châssis par rappon au sol 10 et une cabine de pilotage 3 montée en association avec le châssis 1, dans laquelle se trouve le mécanicien avec toutes les commandes pour piloter la locomotive. La structure comporte en outre des moyens pour éjecter la cabine dans une direction il I'éloignant du sol quand un choc frontal d'une intensité supérieure à une valeur de seuil donnée se produit à l'avant du châssis, figures 2 et 3. Ces moyens sont avantageusement constitués par le fait que la cabine 3 est réalisée dans une coque unitaire, avantageusement en un matériau composite, comportant deux ponions de paroi, avant 5 et arrière 4, formant entre elles un angle aigu dont le sommet est situé vers le sol. En outre, le châssis 1 comporte un berceau délimité par deux rampes avant 7 et arrière 6 sensiblement complémentaires des deux portions de paroi 4, 5 de la cabine 3, les deux portions de paroi de la cabine étant montées en glissement ou analogue respectivement sur les deux rampes 6, 7. Dans un mode de réalisation avantageux, la structure de véhicule selon l'invention comporte des moyens pour favoriser le glissement de chacune des deux portions de paroi 4, 5 de la cabine sur la rampe correspondante 6, 7, par exemple des roulements à billes ou analogues. La structure de véhicule décrite ci-dessus fonctionne de la façon suivante. Quand la locomotive rencontre un obstacle 8, il se produit un choc frontal. Sous ce choc, le châssis se raccourcit et les deux rampes 6, 7 se rapprochent en engendrant des forces verticales qui s'appliquent sur la cabine 3 par l'intermédiaire des rampes 6, 7 et des portions de paroi 4, 5. La cabine est alors soulevée par un effet qui est connu sous le nom "effet de coin". Elle peut donc échapper à l'écrasement et est soumise à un effet d'éjection, comme cela se comprend avec les représentations des figures 2 et 3, ce qui permet de sauver la vie du conducteur de la locomotive. Dans une mise en oeuvre avantageuse, la structure selon l'invention comporte en outre des moyens complémentaires pour convertir la force engendrée par le choc frontal, lorsque son intensité dépasse la valeur de seuil, en une force d'éjection élastique s'ajoutant à la force engendrée par l'effet de coin décrit ci-avant. Ces moyens complémentaires peuvent être constitués par un ressort bandé situé sous la cabine, et qui se détend quand il se produit un choc important d'une intensité supérieure à la valeur de seuil, pour aider à pousser et éjecter encore plus rapidement la cabine vers le haut. Bien entendu, la cabine doit être maintenue sur le châssis quand le véhicule se déplace normalement et qu'il n'y a pas d'accident. Dans ce but, la structure du véhicule comporte en outre des liens entre la cabine 3 et le châssis l qui peuvent se détruire lorsqu'il y a un choc frontal d'une intensité supérieure à la valeur de seuil. Ces moyens peuvent être de toute sorte, mécaniques, électrotechniques, chimiques, pyrotechniques ou analogues, etc... REVENDICATIONS l. Structure de véhicule comportant un châssis (1), des moyens (2) pour entraider en déplacement ledit châssis par rapport au sol (10) et une cabine de pilotage (3) montée en association avec ledit châssis, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre des moyens pour éjecter ladite cabine dans une direction (11) l'éloignant dudit sol quand un choc frontal, ayant une intensité supérieure à une valeur de seuil donnée, se produit à l'avant dudit t håssis. 2. Structure selon la revendication l, caractérisée par le fait que ladite cabine (3) est réalisée dans une coque unitaire comportant deux portions de paroi avant (5) et arrière (4) formant entre elles un angle aigu. 3. Structure selon le revendication 2, caractérisée par le fait que ledit châssis (l) comporte un berceau délimité par deux rampes avant (7) et arrière (6) sensiblement complémentaires des deux dites portions de paroi (4, 5) de ladite cabine (3), les deux portions (4, 5) de paroi de ladite cabine étant montées en glissement respectivement sur les deux dites rampes (6, 7). 4. Structure selon la revendication 3, caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens pour favoriser le glissement de chacune des deux portions de paroi (4, 5) de ladite cabine sur la rampe correspondante (6" 7). 5. Structure selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait qu'elle comporte en outre des moyens pour convertir la force engendrée par le choc frontal, lorsque son intensité dépasse ladite valeur de seuil, en une force ci'éjection élastique dans une direction (11) éloignant ladite cabine (3) du sol (10) r). Structure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle comporte des liens entre ladite cabine et ledit châssis et des moyens pour détruire cesdits liens lorsque l'intensité de ladite force engendrée par le choe frontal dépasse ladite valeur de seuil. /. Structure selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée par le rait que ladite coque unitaire est en matériau composite.