Brevet FR2718689A1 — publié le 19951020

La présente invention se rapporte à une structure de châssis pour la réception d'un corps de benne. Plus particulièrement, il s'agit d'un châssis reconstitué en tôle pliée et soudée destiné à recevoir un corps de benne basculante à flancs convergeant vers le bas. Les bennes classiques basculantes présentent un corps de benne composé d'un fond plat et de parois latérales verticales perpendiculaires au fond. Pour des raisons de solidité générale, et de résistance aux chocs, le fond est renforcé sur sa face extérieure de nervures et de renforts transversaux en surépaisseur formant une véritable structure saillante. Les parois latérales ou flancs sont également renforcés le long de leurs bords, mais aussi bien souvent sur leur surface latérale extérieure par des renforts ou raidisseurs transversaux ou par un renfort unique oblique le long de toute la surface extérieure du flanc. Ces structures de renfort compliquent et renchérissent notablement la construction de la benne. Il existe par ailleurs, des bennes à section transversale bombée convexe dont la benne possède, solidarisée à son corps, une structure de renforcement sous la forme d'un cadre à deux longerons de rigidification par lesquels elle repose sur le chassis du camion. Ce type de bennes présentent d'importants avantages en simplicité et en facilité de construction et apportent finalement une efficacité nouvelle en exploitation. Elles sont notamment plus performantes au vidage en raison de l'absence de zone(s) anguleuse(s) sur le profil de la paroi intérieure du corps de benne et présentent une meilleure stabilité latérale pendant le roulage. Selon une variante allégée, des bennes du type à corps semi-cylindrique sont portées et logées 2 2718689 par la partie inférieure de leur surface latérale ou fond dans une structure réceptrice continue en forme de berceau posée sur le châssis. Cette structure épouse autant que possible le fond de la benne et garantit sa stabilité latérale car celle-ci présente une surface continue de portée. Cependant, si les conditions d'exploitation de telles bennes peuvent s'annoncer plus simples ou moins onéreuses, la pratique montre que la réalisation de celles-ci se heurte à plusieurs difficultés techniques. La structure réceptrice en forme de berceau rapportée sur le châssis du véhicule à moteur ou de la remorque constitue ainsi une véritable unité porteuse spécifique additionnelle au châssis. Celle- ci ou faux châssis présente sa propre épaisseur qui augmente d'autant la hauteur du berceau par rapport au sol et donc celle de la benne. Par ailleurs, une des variantes de réalisation du berceau consiste à le former à partir d'un nombre restreint de formats disponibles dans le commerce de tôle à cintrer puis à souder en succession longitudinale. Ces constructions nécessitent la présence de moyens de manutention de tôles de grand format. De plus, cette technique constructive oblige le constructeur à disposer d'une cintreuse de grande dimension et d'avoir résolu au préalable la difficulté technique du cintrage de la tôle d'acier à haute limite élastique. Ces contraintes représentent une difficulté technique et économique telle que tous les systèmes de bennes de ce type à berceau récepteur visibles sur le marché sont construites à partir de tôles pliées conférant au berceau une section polygonale. Par ailleurs, les quelques avantages de ces structures réceptrices sont notablement amoindris par 3 2718689 plusieurs inconvénients simultanés suivants. Le premier est lié à la difficulté technique, déjà mentionnée, de réaliser le corps semi-cylindrique du berceau, par cintrage à partir d'une certaine dimension d'une feuille de tôle, ceci en raison de la nécessaire épaisseur de la tôle, des possibilités techniques des cintreuses existant actuellement et des caractéristiques nécessaires d'élasticité de l'acier utilisé. Ainsi, seuls des berceaux à surface latérale de forme polygonale sont disponibles actuellement en raison des limitations techniques liées aux moyens de production et aux caractéristiques de la matière. Le second inconvénient concerne les ennuis de coincement souvent avec blocage et détérioration provoqués par les cailloux et saletés pouvant se glisser en cours de manoeuvre entre le corps de la benne et le berceau qui le supporte. Un autre inconvénient réside dans le surcroit de masse à vide que représente le berceau continu sur toute la longueur de la benne qu'il est nécessaire de prévoir. Encore un autre inconvénient provient de la difficulté extrême de rester parfaitement concentrique sur toute l'étendue de la section transversale et toute la longueur du corps de la benne. Finalement, la mise en oeuvre de telles bennes s'avère moins performante que prévue. Le but de la présente invention est de proposer une structure de chassis adaptée à recevoir directement le corps d'une benne basculante et qui permet d'en simplifier sensiblement la construction. Ainsi, la présente invention permet de supprimer les différents inconvénients précédemment cités, notamment la nécessité de rapporter une structure de réception sur le châssis et ceux liés à la présence de déchets, débris ou autres corps pouvant 4 2718689 venir s'interposer entre le corps de la benne et la surface d'encastrement du berceau. En effet, selon l'invention, la structure de châssis porte le corps de benne uniquement par ses flancs. Il n'existe donc plus de faux châssis intermédiaire ni de cadre de fond de benne à construire. La structure de châssis permet aussi de maintenir de façon efficace toutes les bennes à section curviligne et notamment circulaire. Elle permet surtout de disposer d'un seul châssis adapté à la réception et au maintien de tous les corps de benne à flancs convergents. 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 schématique simplifiée d'ensemble en perspective de la structure de châssis selon l'invention, la figure 2 est une vue de profil de l'ensemble de la structure de châssis, la figure 3 est une demi-vue en plan de la structure de châssis, les figures 4 et 5 sont des demi-vues en coupe transversale respectivement à l'avant et sur la partie médiane arrière. La structure de châssis est destinée à être portée par un train roulant d'un véhicule, remorque, semi-remorque, châssis-cabine ou analogue. Sur la figure 1, on a représenté un exemple de structure de châssis 1 prévue pour une semi- remorque. Celle-ci présente donc un renforcement transversal 2 à l'avant servant à la rigidification locale de la structure de chassis 1 au niveau du point d'accouplement qui s'effectue classiquement par une 2718689 cheville ouvrière 3 (figure 4) coopérant avec la sellette d'un tracteur. Dans le cas représenté, la structure de châssis 1 selon l'invention vient se monter directement sur un train roulant de semi-remorque formé par exemple d'une paire d'essieux reliés à ladite structure de châssis 1 par une suspension appropriée présentant des supports de reprise tels que 4 représentés sur la figure 1 et reliés entre eux par des barres de Jumelage 5. A cet effet, la structure de châssis 1 se présente sous la forme d'un corps rectiligne délimité longitudinalement par deux longerons reconstitués 6 et 7 rectilignes et parallèles fermés latéralement à chacune de leurs extrémités par une plaque transversale d'extrémité l'une avant 8, l'autre arrière 9. Selon la forme de réalisation préférée et représentée, la plaque transversale d'extrémité avant 8 est verticale alors que la plaque transversale d'extrémité arrière 9 est prévue inclinée montante vers l'avant. Les longerons 6 et 7 affectent une forme de profil telle que représentée sur les figures 4 et 5. Cette forme de profil se décompose en une partie inférieure horizontale en tôle ou semelle inférieure 10 et une partie supérieure oblique ou semelle supérieure 11 présentant une légère cassure 12 médiane donnant à cette partie l'allure d'un angle obtus ouvert vers le haut pouvant devenir presque plat formé de deux plans sécants 13 et 14. Les semelles inférieure 10 et supérieure 11 sont réunies entre elles par un voile ou âme 15 de tôle sensiblement verticale constituant la branche de liaison de hauteur variable selon l'endroit sur la longueur de la benne. L'âme 15 et la semelle supérieure 11 sont réalisées dans un même format 16 de tôle par deux 6 2718689 pliures longitudinales: une pliure 17 entre l'âme montante verticale 15 et la semelle supérieure 11 et une autre pliure constituée par la cassure 12. Cette forme de profil réalisée dans une seule tôle 16 est renforcée à son extrémité sur toute sa longueur par un caisson longitudinal 18 constitué également d'une tôle pliée 19 en U avec retour d'appui , fermée sur l'extrémité de la semelle supérieure 11. Bien entendu, le caisson peut aussi bien être formé par le retour de la tôle 16 utilisée pour la semelle supérieure 11 et l'âme 15. Des liaisons transversales 21 en tôle réunissent localement les deux longerons. De largeur limitée, réalisées également en tôle, elles font office de traverses ponctuelles. Elles existent en nombre suffisant le long des longerons 6 et 7. Pour permettre de rabaisser de façon intéressante le centre de gravité de la benne leur forme vue en coupe verticale est incurvée bombée convexe c'est-à-dire à concavité tournée vers le haut. Par ailleurs, elles affectent une forme vue en plan du type à extrémités élargies telles que 22, par exemple, en éventail, pour réduire la concentration des contraintes sur les lignes de jonction avec la base des longerons 6 et 7 au droit desquelles elles sont reliées. Finalement, les liaisons transversales 21 incurvées vers le haut descendent sous le niveau inférieur des longerons 6 et 7. Les longerons 6 et 7 sont soutenus à intervalles par des renforts transversaux ou gousset 23 constitués de plaques transversales réalisant une liaison mécanique entre le caisson 18 et la semelle inférieure 10. La hauteur de l'âme montante 15 varie selon l'endroit sur toute la longueur de la benne faible à l'avant, elle devient rapidement plus importante par 7 2718689 une zone de transition médiane de faible longueur entre l'avant et la partie arrière qui repose sur le train de roues afin d'obtenir une inertie variable dans le sens longitudinal. La liaison avec le train de roues s'effectue par l'intermédiaire des supports de reprise tels que 4 présents sous les longerons 6 et 7 au niveau de chaque essieu. Les parties supérieures de ces supports de reprise 4 se faisant face sont reliées par les barres de Jumelage 5. On a prévu à l'arrière du châssis des extensions inférieures 24 et 25 disposées en oblique pour le montage d'une barre anti-encastrement ainsi que des moyens d'articulation nécessaires à l'articulation de basculement du corps de benne. Il existe à l'avant d'une part deux tamponnoirs tels que 26 et 27 permettant d'absorber les vibrations pendant le roulage à vide et d'amortir les chocs lors de son abaissement et d'autre part les organes de reprise du vérin de levage. 8 2718689 REVENDICATIONS 1. Structure de châssis pour benne basculante à flancs convergents caractérisée en ce qu'elle se compose de deux longerons reconstitués à partir de feuilles de tôle pliées et soudées présentant chacun une semelle supérieure formant une plage d'appui longitudinal prolongée jusqu'à une semelle inférieure par une âme sensiblement verticale en tôle, lesdits longerons étant réunis entre eux par deux traverses d'extrémité et des liaisons transversales locales. 2. Structure de châssis selon la revendication 1 caractérisée en ce que la plage d'appui longitudinal est oblique. 3. Structure de châssis selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que la plage d'appui longitudinal est formée de deux plans obliques convergents. 4. Structure de châssis selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les deux plans obliques convergents constituant la plage d'appui longitudinal déterminent entre eux un angle obtus ouvert vers le haut presque plat. 5. Structure de châssis selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce que les semelles supérieures formées d'une tôle pliée sont prolongées vers le bas par un bord en caisson. 6. Structure de châssis selon la revendication 5 caractérisée en ce que le caisson est formé par le pliage- rabattement du retour de la tôle de la semelle supérieure. 7. Structure de châssis selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que l'âme est de hauteur différente sur la longueur du châssis. 8. Structure de châssis selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée 9 2718689 en ce que les liaisons transversales sont en tôle et présentent une forme incurvée vers le haut dans un plan transversal. 9. Structure de châssis selon l'une quelconque des revendications 1 ou 8 caractérisée en ce que les liaisons transversales présentent des extrémités évasées. 10. Structure de châssis caractérisée en ce que les liaisons transversales incurvées vers le haut descendent sous le niveau inférieur des longerons.