Brevet FR2822171A1 — publié le 20020920

La présente invention concerne une machine d'épandage de gravillons et de liant sur une chaussée. Elle concerne plus particulièrement une machine du type comportant un châssis mobile, monté sur roues, supportant une trémie destinée à recevoir les gravillons, cette trémie étant reliée à un dispositif de répartition et de distribution des gravillons, ainsi qu'une cuve destinée à recevoir le liant, qui alimente une rampe d'épandage du liant, ledit dispositif de répartition et de distribution des gravillons et ladite rampe d'épandage du liant étant disposés à l'arrière du châssis. Ce genre de machine, usuellement appelée bi-répandeur permet, en une seule passe, de réaliser successivement la projection du liant liquide et chaud, tel qu'une émulsion de bitume, sur la chaussée, puis-immédiatement après-, l'épandage des gravillons sur le liant. On l'utilise pour la confection ou la réparation des routes, par exemple pour reboucher les nids de poule. La répartition des gravillons en direction transversale se fait par l'intermédiaire d'un ensemble de trappes juxtaposées, qu'on peut ouvrir ou fermer, individuellement ; de même, la rampe à liant comporte une rangée de buses de projection du liant que l'on peut ouvrir ou fermer. Ainsi, en ouvrant sélectivement certaines trappes et les buses en regard desdites trappes, on peut sélectionner une bande déterminée de chaussée à traiter, dont la largeur et le positionnement transversal sont bien définis. En général cette sélection est faite manuellement, ou semimanuellement, par un opérateur placé sur une passerelle à l'arrière du châssis ; il a à sa disposition des organes de commande ad hoc. Les machines connues de ce type comportent généralement une cuve à liant de forme générale cylindrique positionnée devant la trémie à gravillons, son axe étant disposé transversalement par rapport à la direction longitudinale du châssis, direction qui correspond à la direction d'avance de la machine (voir par exemple les documents FR-A-2 538 014 et FR-A-2 576 336). Elles sont équipées en outre d'un appareillage, appelé groupe moteur dont les principales fonctions, en général, sont d'entraîner la pompe à liant, afin d'alimenter la rampe à liant à partir de la cuve, d'entraîner un compresseur pour approvisionner en air comprimé les clapets des différentes buses de la rampe, voire d'actionner les trappes lorsqu'elles sont commandées pneumatiquement, et de commander un brûleur pour réchauffer et liquéfier le liant au sein de la cuve. Cet appareillage est généralement installé sur le châssis devant la trémie, au pied de la cuve à liant. Par sa forme et son positionnement transversal, la cuve à liant occupe un volume relativement élevé devant la trémie à gravillons, avec un espace mort périphérique, qui implique un encombrement important de l'ensemble, en particulier suivant la direction longitudinale. Les machines telles que ci-dessus mentionnées donnent généralement satisfaction quant à leur fonctionnement, et sur le plan de leurs performances. Toutefois, elles sont plutôt adaptées à des conditions de travail régulières et intensives, pour lesquelles ni leur coût ni leur encombrement relativement importants ne sont réellement déterminants eu égard au rendement. En revanche, pour d'autres applications, il est souhaitable de disposer d'une machine relativement bon marché, et le plus compact possible. C'est le cas notamment pour des machines destinées à équiper des petites ou moyennes communes, notamment rurales, qui en font un usage limité pour des travaux ponctuels, la machine restant la plupart du temps remisée dans un dépôt. Elle doit donc être peu encombrante, et très maniable, d'une part pour ne pas prendre trop de place dans le lieu de stockage, sur le parc des services municipaux, d'autre part afin d'accéder sans problème à différents lieux de la commune, même en passant par des chemins difficilement praticables. L'objectif de la présente invention est de proposer une telle machine, par une organisation de structure optimisée touchant aux formes et emplacements relatifs de la trémie à gravillons et de la cuve à liant, ainsi qu'également, de préférence, au positionnement relatif du groupe moteur par rapport à ces éléments sur le châssis. Cet objectif est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que : - d'une part, ladite trémie a la forme générale d'un dièdre dont l'ouverture est dirigée vers le haut et dont l'arête s'étend transversalement par rapport à la direction d'avance de la machine, tandis que, - d'autre part, ladite cuve a également la forme générale d'un dièdre, complémentaire de celle de la trémie, cette cuve étant accolée à la trémie dans une position inversée (tête-bêche) de manière à occuper, au moins partiellement, l'espace situé sous la paroi avant de cette dernière. Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques avantageuses, non limitatives de l'invention : - la dimension transversale de la cuve est inférieure à celle de la trémie, de sorte qu'est ménagé sur l'un au moins des côtés latéraux de la cuve un volume libre adapté recevant un groupe moteur servant à commander la distribution des gravillons et/ou l'épandage du liant ; - le groupe moteur comprend un moteur thermique qui entraîne une pompe à liant et un compresseur d'air ; - la machine comporte un capot protecteur ouvrable recouvrant ledit groupe moteur ; - la paroi avant de la trémie et la paroi arrière de la cuve à liant sont adjacentes, et s'inscrivent dans un plan incliné ascendant de l'arrière vers l'avant, qui forme avec l'horizontale un angle dont la valeur est supérieure à 35 et de préférence comprise entre 35 et 40 degrés environ ; - ledit châssis est un châssis de remorque destiné à être attelé à un engin tracteur ; - ledit châssis est une plate forme de camion porteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés, qui en représentent un mode de réalisation possible. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue de côté générale et schématique de la machine ; - la figure 2 est une vue partielle similaire à la figure l, mais avec le capot enlevé pour laisser voir le groupe moteur ; - la figure 3 est un schéma en perspective illustrant les implantations relatives de la cuve, de la trémie, et du groupe moteur ; - la figure 4 est un schéma partiel de la machine vue de dessus ; - la figure 5 représente l'ensemble cuve-trémie coupé par un plan longitudinal vertical. La machine représentée sur les figures 1 et 2 comprend essentiellement un châssis 1 sur lequel sont montées une trémie 2 destinée à recevoir et contenir des gravillons et une cuve, ou citerne, 3 destinée à recevoir et contenir un liant tel qu'une émulsion de bitume. Le châssis 1 est monté sur roues 10 par l'intermédiaire d'une suspension à ressorts 100. Dans le mode de réalisation illustré, le châssis est la plate-forme d'une remorque, comprenant une flèche, ou timon, 11 pourvu d'un organe d'attelage 110 destiné à permettre de l'accrocher à un engin de tractage motorisé, par exemple à un tracteur agricole. Une béquille à roulette escamotable 12 permet de maintenir le châssis horizontal en période de non-utilisation. A la partie avant de ce châssis, devant la cuve 3 est prévue une plate forme 15 susceptible de supporter une personne, et pourvue d'une barrière de sécurité 16. Toujours à l'avant, sous le châssis 1, sont disposés des coffres de rangement 13 destinés à recevoir des balais, pelles et autres outils. Une potence 14 sert à supporter une lance à liant (non représentée) permettant à un opérateur de projeter du liant en des zones déterminées de la chaussée, si nécessaire, sans recourir à la rampe distributrice. Un tel accessoire est déjà utilisé sur les machines traditionnelles. A l'arrière du châssis est montée une passerelle 5 destinée à supporter l'opérateur 0 chargé de l'épandage. A l'arrière de la trémie se trouve le dispositif 6 de répartition et de distribution des gravillons contenus dans la trémie. Il s'agit d'un dispositif de type connu, par exemple à rouleau extracteur et à trappes, du genre décrit dans les documents FR-A-2 528 085 ou FR-A-2 647 131. L'opérateur a sa disposition un tableau 60 et des organes de commande 61 appropriés, lui permettant de contrôler le débit et la largeur d'épandage ; les gravillons extraits tombent sur une bavette de guidage 63, par exemple du genre décrit dans le FR-A-2 728 592, qui les répartit uniformément sur la chaussée sur la largeur voulue (flèche g, figure 2). La rampe de distribution de liant 8 est disposée horizontalement, juste devant la bavette 63. Elle comporte une pluralité de buses 80 alimentées en liant par des moyens de type connu, qui seront décrits plus loin. Le pupitre de commande 60 permet à l'opérateur de sélectionner les buses actives, par commande de clapets pneumatiques. Les buses projettent le liant vers le bas sur la chaussée sous forme de jets (flèches j, figure 2). L'avance de la machine sur la chaussée est symbolisée par la flèche F sur la figure 2 (de la gauche vers la droite), les gravillons étant par conséquent répandus sur le liant qui vient d'être déposé. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la trémie à gravillons 2 et la cuve à liant 3 ont toutes deux la forme générale approximative d'un dièdre, ou d'un tronc de dièdre, dont l'arête s'étend horizontalement et transversalement, ces deux dièdres étant disposés tête-bêche et imbriqués l'un dans l'autre, comme on le comprend facilement à l'observation des figures 3 et 5 notamment. La trémie 2 comprend deux parois principales avant 20, et arrière 21, constitutives du dièdre précité, et deux cloisons latérales verticales 25. La partie supérieure 22 de la paroi arrière 21 est verticale. Sa partie inférieure présente une lumière (ouverture transversale) 24 pour le passage des gravillons (flèche E, figure 5). L'ouverture 23 de la trémie 2 est tournée vers le haut. A l'intérieur de la trémie, l'écoulement des gravillons se fait par gravité, vers l'ouverture de sortie 24, le long des parois 20,21. Pour cela, celles-ci doivent former par rapport à l'horizontale, un angle d'inclinaison au moins égal à 35 degrés. Dans l'exemple illustré, l'angle a que forme la paroi 20 par rapport à l'horizontale a une valeur de l'ordre de 40 degrés. La paroi 21 est sensiblement perpendiculaire à la paroi 20. Elle forme donc un angle de l'ordre de 40 degrés par rapport à l'horizontale. De la sorte, l'écoulement est satisfaisant le long de chaque paroi. Les cloisons 25 préviennent l'échappement latéral des gravillons, les confinant à l'intérieur de la trémie. La cuve 3 possède un fond horizontal 30 et deux parois 31,32 formant les faces du tronc de dièdre précité, ces faces convergeant cette fois vers le haut. La paroi avant 32 est verticale ; la paroi arrière 31 forme l'angle a sus mentionné par rapport à l'horizontale. Elle se positionne juste sous la paroi de trémie 20, à laquelle elle est accolée, et éventuellement fixée. La paroi supérieure 34 de la cuve est horizontale ; elle porte un trou d'homme 35 pour le remplissage de la cuve, munie d'un couvercle 35. Sur les côtés, la cuve est fermée par des parois latérales 37. Elle constitue donc une enceinte fermée. La hauteur de la cuve est voisine de celle de la trémie, et l'ensemble accolé est extrêmement compact, conformément au but recherché. Comme on le voit sur la figure 3, la largeur 1 de la cuve 3 est inférieure à la largeur L de la trémie 2. Sur l'un des côtés, les parois latérales 25 et 37 sont coplanaires, ou sensiblement coplanaires, de sorte que du côté opposé est ménagé en bout de cuve un volume libre, de largeur L - l. Selon une caractéristique particulièrement intéressante de l'invention, cet espace est mis à profit pour recevoir le groupe moteur 4. Celui-ci comprend les différents appareils traditionnellement mis en oeuvre sur ce genre de machine, qui sont visibles sur la figure 2, sur laquelle leur capot protecteur 40 a été ôté. Ces appareils sont les suivants : - un moteur Diesel 9 ; - un réservoir à gazole 90 ; - un réservoir d'air 91 ; - la pompe à liant 92 ; - un compresseur 93 ; - une tête de brûleur 94. Le moteur 9 et la tête de brûleur 94 sont alimentés en gazole à partir du réservoir 90. Ce moteur entraîne à la fois la pompe à liant 92 et le compresseur 93, lequel fournit de l'air sous pression au réservoir 91. La pompe 92 pompe du liant dans la cuve 3 et alimente la rampe 8 via des conduits appropriés, référencés 920,921 sur la figure 4. L'air comprimé fourni par le réservoir 91 sert à commander les clapets des buses 80. La tête de brûleur 94 fournit un mélange d'air comprimé et de brouillard de fuel au brûleur proprement dit, lequel consiste en un tube perforé coudé 95 qui passe à l'intérieur de la cuve 3 (voir figure 4). Il en ressort du côté opposé à travers une ouverture ménagée dans l'angle inférieur de la paroi 32 ; cette ouverture est référencée 320 sur la figure 3. Le tronçon de tube 96 sortant de la cuve débouche dans une cheminée 97 d'évacuation des gaz brûlés. Un dispositif d'allumage approprié permet d'enflammer le mélange combustible émanant du brûleur à l'intérieur de la cuve, de manière à chauffer et liquéfier le liant, l'opération étant contrôlée par un dispositif approprié, de manière connue en soi. L'ensemble composé de la juxtaposition de la trémie à gravillons à l'arrière, de la cuve à liant à l'avant et sous la trémie, et du groupe moteur sur l'un des côtés de la cuve, affecte approximativement la forme d'un caisson parallélépipédique rectangle, dont la capacité spatiale est optimale, aussi bien en largeur qu'en longueur et en hauteur, pour des capacités de stockage de gravillons et de liant données. A titre indicatif, la trémie peut avoir une capacité de 3000 litres, et la cuve une capacité de 2000 litres environ. La machine doit avoir une largeur hors tout inférieure ou égale au gabarit routier, soit 2,50 mètres, pour une largeur d'épandage identique A titre indicatif, la machine a une longueur et une hauteur hors tout, respectivement de 5,3 et de 2,5 mètres environ, le caisson proprement dit tel qu'il vient d'être défini ayant une longueur de l'ordre de 2,75 m et une hauteur de 1,25 m pour une largeur de l'ordre de 2,45 m. La cuve et la trémie sont réalisées dans un matériau métallique approprié à leur usage. La fixation des différents composants sur le châssis 1 est assurée par des moyens de fixation appropriés quelconques, notamment par vissage, boulonnage et/ou soudage. Le capot 40 est soit amovible, soit articulé à la manière d'une porte pour permettre l'accès au groupe moteur. Dans le mode de réalisation illustré, le châssis est un châssis de remorque destiné à être attelé à un engin tracteur. Ce châssis pourrait, bien entendu, être la plate forme d'un camion porteur. REVENDICATIONS 1. Machine d'épandage de gravillons et de liant sur une chaussée, qui comporte un châssis mobile (1), monté sur roues, supportant une trémie (2) destinée à recevoir les gravillons, cette trémie (2) étant reliée à un dispositif de répartition et de distribution des gravillons (6), ainsi qu'une cuve (3) destinée à recevoir le liant, qui alimente une rampe (8) d'épandage du liant, ledit dispositif de répartition et de distribution des gravillons (6) et ladite rampe d'épandage du liant (8) étant disposés à l'arrière du châssis (1), caractérisée par le fait que, d'une part, ladite trémie (2) a la forme générale d'un dièdre dont l'ouverture est dirigée vers le haut et dont l'arête s'étend transversalement par rapport à la direction d'avance (F) de la machine tandis que, d'autre part, ladite cuve (3) a également la forme générale d'un dièdre, complémentaire de celle de la trémie (2), cette cuve (3) étant accolée à la trémie (2) dans une position inversée (tête-bêche) de manière à occuper, au moins partiellement, l'espace situé sous la paroi avant de cette dernière. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la dimension transversale de la cuve (3) est inférieure à celle de la trémie (2), de sorte qu'est ménagé sur l'un au moins des côtés latéraux de la cuve un volume libre adapté recevant un groupe moteur (4) servant à commander la distribution des gravillons et/ou l'épandage du liant. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le groupe moteur (4) comprend un moteur thermique (9) qui entraîne une pompe à liant (92) et un compresseur d'air (93). 4. Machine selon la revendication 2 ou 3, caractérisée par le fait qu'elle comporte un capot protecteur ouvrable (40) recouvrant ledit groupe moteur (4). 5. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que la paroi avant (20) de la trémie (2) et la paroi arrière (31) de la cuve à liant (3) sont adjacentes, et s'inscrivent dans un plan (P) incliné, ascendant de l'arrière vers l'avant, qui forme avec l'horizontale un angle (a) dont la valeur est supérieure à 35 degrés et de préférence comprise entre 35 et 40 degrés environ. 6. Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que ledit châssis (1) est un châssis de remorque destiné à être attelé à un engin tracteur. 7. Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que ledit châssis est une plate forme de camion porteur.