Brevet FR2822789A1 — publié le 20021004

L'invention concerne un châssis pour un véhicule industriel et un véhicule industriel tel qu'un camion, une remorque, une semi- remorque ou un véhicule spécialement conçu pour une application particulière, comportant un tel châssis. L'invention concerne plus particulièrement un châssis pourvu d'au moins un tube d'entretoisement disposé entre des longerons du châssis et un véhicule industriel comportant un tel châssis. La plupart des véhicules industriels sont conçus selon un principe commun : un châssis constitué de deux longerons reliés entre eux par des traverses repose sur un ou plusieurs essieux dont la disposition est caractéristique pour les quatre grandes familles de véhicules industriels énoncées ci-avant, c'est-à-dire au moins un essieu à l'avant et au moins un essieu à l'arrière pour les camions et les remorques, pas d'essieu à l'avant et au moins un essieu à l'arrière pour les semi-remorques et aucun essieu exclusivement attribué à ce véhicule, ni à l'avant, ni à l'arrière, pour les véhicules spécialement conçus. Chacun des essieux arrière peut être indifféremment un essieu directeur ou un essieu fixe, et éventuellement rétractable. L'essieu avant ou les essieux avant des camions et remorques sont évidemment orientables moyennant un système de direction ou une barre d'attelage. Dans le cas des semi-remorques, l'avant du véhicule industriel est équipé d'une cheville ouvrière permettant l'attelage du véhicule industriel à un tracteur, ainsi que de deux béquilles extensibles pour le stationnement du véhicule industriel sans tracteur. Les châssis de ces véhicules industriels sont par ailleurs conçus de façon à pouvoir recevoir toutes sortes d'équipement ou de carrosserie selon la nature de la matière à transporter. Ainsi, le châssis peut être porteur d'une citerne, d'une benne, d'un plateau, d'une structure porteuse d'une bâche, d'une cabine de pilotage et de manoeuvre du véhicule industriel lui-même et de son équipement, ainsi que de tout équipement nécessaire au déplacement, automobile ou non, du véhicule industriel et de l'équipement réglementaire de sécurité. Afin de pouvoir répondre à la grande variété de conceptions souhaitée par leurs clients, les fabricants de véhicules industriels essaient de concevoir leurs véhicules de façon à pouvoir obtenir la diversité souhaitée à partir d'un ou de quelques véhicules de base qui sont alors modifiés par ajout de l'un ou de l'autre des équipements souhaités. Toutefois, avec une grande variété de véhicules industriels, vont de pair, des frais de construction ou de fabrication importants, et cela aussi bien sur le plan des éléments composant le véhicule industriel que celui du temps et du prix de fabrication proprement dit. Aussi, le but de l'invention est de proposer un véhicule industriel ou pour le moins un châssis pour un véhicule industriel, dont la conception est de nature à pouvoir répondre à la fois à une demande de grande diversité de types de véhicule industriel et à une simplification de leur fabrication et une réduction de son coût. Plus particulièrement, l'assemblage du châssis ou du véhicule recherché devrait être simplifié grâce à une réduction du nombre de groupes ou éléments à assembler lors du montage final du véhicule. Le but de l'invention est atteint par un châssis pour un véhicule industriel comprenant deux longerons reliés entre eux par des traverses, le châssis comprenant également au moins un tube d'entretoisement de châssis monté entre les longerons. Avantageusement, le tube (ou les tubes) d'entretoisement est (ou sont) fixé (s) sur les longerons par des boulons ou des rivets. Cette disposition rend l'objet de l'invention particulièrement utile pour des véhicules industriels constitués de modules, l'ensemble de ces modules comprenant un module de traverse avant destiné à intégrer l'interface avec les carrosseries, un module avant destiné à intégrer la fonction d'attelage et la direction du véhicule, un module central comprenant des longerons et des traverses constitutifs de la plus grande partie du châssis du véhicule industriel, un module arrière destiné à intégrer un parechocs et l'interface carrosserie, un module d'essieux comprenant un ou plusieurs essieux et des éléments de suspension, et un module de bordures de rive destiné à constituer une interface latérale entre le châssis et les différents types de carrosserie. Les modules énoncés ci-avant, désignés selon leur fonction principale et/ou selon leur disposition par rapport à une direction d'avancement du véhicule en marche, sont assemblés en fonction de la conception individuelle souhaitée du véhicule industriel. Lorsque ces modules sont assemblés par boulonnage ou rivetage et non pas par soudage, chacun des modules peut être amené au lieu d'assemblage dans sa position d'utilisation. Il n'est donc plus nécessaire, par exemple, de présenter le châssis en position renversée afin de pouvoir y attacher par soudure des éléments de fixation nécessaires au montage de la cheville ouvrière, de l'essieu ou des essieux, de la suspension des réservoirs de freinage, et bien d'autres éléments nécessaires pour l'équipement et/ou la sécurité du véhicule industriel. De même, il n'est plus nécessaire non plus de retourner ensuite le châssis équipé, et notamment de prévoir un équipement permettant de procéder au retournement du châssis. Un autre avantage est celui de pouvoir renoncer, pour la partie assemblage de la fabrication des véhicules industriels, à du personnel qualifié pour la soudure selon les normes établies pour répondre aux critères de sécurité de la construction et de la sécurité routière des véhicules industriels. Un autre avantage encore est celui de ne plus réduire l'efficacité des traitements anticorrosion (cathaphorèse) que les éléments constitutifs du véhicule industriel subissent avant d'être assemblés, et plus particulièrement lors de leur fabrication. Le concept modulaire du véhicule industriel selon l'invention permet par ailleurs d'obtenir des améliorations telles qu'une meilleure protection de certains éléments contre des effets intempestifs prenant influence sur l'usure de ces éléments, voire même de leur destruction accidentelle. A titre d'exemple, nous citons ici les câbles et conduits qui peuvent être posés grâce au concept modulaire selon l'invention et grâce à la forme géométrique choisie de certains éléments dont les modules sont constitués, par en haut et notamment dans des parties de profilés servant en même temps comme protection contre des projections de matières liquides ou pierreuses depuis la route lors du déplacement du véhicule. Un autre exemple est celui des réservoirs d'air comprimé pour le système de freinage. En effet, que ce soit dans l'esprit du concept modulaire et son principe de former et présenter les différents modules d'un véhicule industriel de façon à pouvoir les assembler dans leur position d'utilisation, ou que ce soit dans la construction pratiquée avant l'invention, il peut être avantageux de préparer au moins un groupe essieu (x) réunissant le (ou les) essieux (x) et des éléments dont la fonction est liée à la fonction de l'essieu (ou des essieux). Ainsi, le ou chaque essieu peut être équipé d'un réservoir destiné à enfermer de l'air comprimé, avant de monter celui-ci entre les longerons du châssis. Avantageusement, le tube d'entretoisement est lui-même formé comme un réservoir susceptible d'enfermer de l'air comprimé. Le but de l'invention est également atteint par un véhicule industriel comprenant un châssis comportant des longerons reliés entre eux par des traverses, le châssis comprenant également au moins un tube d'entretoisement monté entre les longerons. Avantageusement, le tube d'entretoisement est pourvu de deux mains d'essieux destinées à recevoir un essieu. Selon une variante, le châssis d'un tel véhicule comprend au moins un tube d'entretoisement formé comme un réservoir susceptible d'enfermer de l'air comprimé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description d'un exemple de réalisation d'un véhicule industriel selon l'invention donné ci-après en référence aux dessins. Dans ces dessins, la Figure 1 montre un châssis modulaire avec un train roulant à trois essieux, la Figure 2 montre un tube d'entretoisement selon l'invention, la Figure 3 montre un détail du tube de la Fig. 2, et la Figure 4 montre un module d'essieux comprenant un tube d'entretoisement selon l'invention. Le châssis avec train roulant à trois essieux représenté sur la Figure 1 est celui d'une semi-remorque. Cette semi-remorque comprend un module central 1, un module avant 2, un module d'essieux 3, un module de bordures de rive 4, un module de traverse avant 5 et un module de traverse arrière 6. Le module central 1 est constitué de deux longerons 11,12 et de traverses 13 réparties de manière à peu près homogène sur toute la longueur du module central. Il est précisé pour l'ensemble du présent texte que les termes longueur et largeur désignent les dimensions du véhicule industriel ou d'un de ses modules dans le sens de la marche du véhicule ou par rapport à cette direction. Le module avant 2 comprend des éléments longitudinaux 21, 22 destinés à prolonger les longerons 11,12 vers l'avant lorsque le module avant 2 est assemblé avec le module central 1. Le module avant 2 comprend par ailleurs un troisième élément longitudinal 24 formé de façon à former une partie rectangulaire 24A et une partie trapézoïdale 24D. Selon une variante, le troisième élément longitudinal 24 est entièrement formé de façon à avoir la forme d'un trapèze. Le module avant 2 sert, entre autres, à la fixation d'une cheville ouvrière moyennant laquelle la semi-remorque est attachée à un tracteur. Le module d'essieux 3 comprend trois essieux dont chacun comporte un axe avec deux moyeux, des mains de suspension et des éléments de suspension tels que, par exemple, des coussins d'air à volume variable. Il va sans dire que la réalisation du concept modulaire selon l'invention n'est pas limitée à un tel ensemble d'essieux, mais qu'il comprend également des réalisations avec un essieu unique et avec un groupe de deux essieux et que ces essieux peuvent être fixes ou directeurs. De même, un au moins des essieux peut être rétractable afin d'obtenir une charge spécifique par essieu plus grande lorsque le véhicule n'est pas entièrement chargé ou est même vide. Le module de bordures de rive 4 comprend essentiellement deux profilés 41,42. Ces profilés s'étendent sur la longueur entière de l'ensemble du module central 1 et du module avant 2. Ces profilés sont formés de façon à pouvoir servir non seulement comme bordures latérales d'un plateau monté sur le châssis, mais également pour recevoir des moyens de fixation de différentes natures selon l'équipement du véhicule industriel. Le module de traverse avant 5 est destiné à former l'extrémité avant du véhicule industriel. Il s'étend sur la largeur entière du véhicule industriel, y compris sur les extrémités avant des profilés 41,42. La traverse avant 5 peut constituer, par exemple, la base d'une paroi avant d'un caisson d'un fourgon construit selon le concept modulaire de l'invention. Le module de traverse arrière 6 s'étend sur la largeur entière du module central 1 et les profilés du module de bordures de rive 4. Le module de traverse arrière peut servir, par exemple, comme base pour une paroi arrière ou des portes arrière d'une caisse montée sur le châssis. Le module de traverse arrière 6 peut également constituer la base sur laquelle est monté un hayon. Comme la Figure 2 le montre, chacun des essieux du module 3 comprend un tube d'entretoisement de châssis 31 dont les deux extrémités 32 et 33 sont pourvues chacune de deux flasques 34,35 constitué par un élément plat, évidé en son centre de façon à présenter un trou dont le diamètre correspond au diamètre extérieur du tube d'entretoisement. Les flasques 34,35 sont glissés sur les extrémités du tube d'entretoisement 31 et attachés à ce dernier moyennant des soudures circonférentielles. Les deux flasques 34 et 35 sont prolongés transversalement par rapport à un axe longitudinal du tube d'entretoisement 31 et à la fois parallèlement et symétriquement par rapport à un plan médian défini transversalement par rapport à l'axe du tube d'entretoisement 31, par une main d'essieux 36 ou 37. La main d'essieux 36 est attachée au flasque 34, et de la même façon la main d'essieux 37 au flasque 35, par un profil 38A ou 38B selon le côté considéré. Le profil 38A est formé par une partie plate destinée à être disposé horizontalement et une autre partie plate formant un angle de l'ordre de 1350 avec la partie horizontale. Le flasque 34, le profil 38A et la main d'essieux 36 sont soudés ensemble et la partie formant l'angle obtus avec la partie horizontale et remontant donc vers le tube d'entretoisement, entoure ce dernier partiellement par en dessous et est également soudée sur le tube d'entretoisement. Selon une variante de réalisation du tube d'entretoisement, représenté sur la Figure 3, le flasque 34 et, de manière symétrique, le flasque 35 sont retournés vers le plan de symétrie S du tube d'entretoisement de façon à former un retour 38C perpendiculaire au plan du flasque 31 et orienté vers le plan de symétrie S du tube d'entretoisement. Dans la position d'utilisation de l'essieu, ces retours 38C seront horizontaux. Par ailleurs, le retour 38C est prolongé par une partie 38D, essentiellement plate elle-même et orientée de façon à former un angle obtus de l'ordre de 135OC avec le retour 38C. La symétrie libre de la partie 38D entoure le tube d'entretoisement partiellement et est soudé sur celui-ci. Selon la variante de réalisation représentée sur la Figure 3, la main d'essieux 36 comprend un flasque 38E qui, lorsque la main d'essieux est montée sur le flasque 34 ou 35, est orientée parallèlement au retour 38C et y est attaché moyennant des boulons. Il est précisé ici pour l'ensemble du texte que les explications de l'invention sont données en présentant une fixation par des boulons. Toutefois, et de manière équivalente dans le cadre de la présente invention, la main d'essieux 36 ou 37 peut également être attachée au flasque 34 ou 35 et notamment à son retour 38C moyennant des rivets. Le tube d'entretoisement du châssis 31 décrit jusqu'ici intègre à la fois la fonction de support de main d'essieux et de gabarit de fabrication pour la disposition des longerons 11,12 du châssis. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le tube d'entretoisement du châssis 31 intègre par ailleurs aussi une fonction de réservoir. En effet, les véhicules industriels ayant un poids autorisé au-delà de six tonnes doivent être équipés d'un frein à air. L'air comprimé nécessaire pour le fonctionnement des freins à air étant enfermé dans des vases prévus à cet effet. Ces vases ou pour le moins un tel vase est habituellement attaché au châssis proche de l'essieu ou des essieux ou à un autre endroit qui se prête à cet effet. Contrairement à cela, le mode de réalisation représenté sur la Figure 2 utilise le tube d'entretoisement de châssis 31 comme réservoir d'air comprimé. Aussi, le tube d'entretoisement 31 comprend deux cloisonnements 71,72 disposés symétriquement par rapport au plan médian de l'essieu qui correspond au plan de symétrie S du tube d'entretoisement 31, et à une distance de chacune des deux extrémités 32,33 du tube d'entretoisement 31. La distance axiale des cloisons 71,72 définit le volume d'un réservoir 70 que ces cloisonnements 71,72 délimitent avec l'intérieur du tube d'entretoisement 31. Selon une variante, le diamètre 70 peut être constitué d'un tube réservoir dont le diamètre extérieur correspond approximativement au diamètre intérieur du tube d'entretoisement 31 et dont les extrémités sont fermées par des cloisonnements correspondant aux cloisonnements 71,72 décrits ci-avant. La réalisation de la fonction réservoir à air comprimé intégré dans le tube d'entretoisement par un réservoir indépendant apporte l'avantage de pouvoir choisir pour des réalisations particulières nécessitant un tel choix, deux matériaux différents pour le réservoir et le tube d'entretoisement. Toutefois, dans la plupart des applications, le tube d'entretoisement constitue en lui-même la paroi du réservoir 70. Selon une autre variante encore, l'intérieur du tube d'entretoisement peut être revêtu sur sa paroi extérieure d'une couche en un matériau apportant une protection particulière ou supplémentaire au réservoir d'air, tout comme il est également possible de revêtir le tube d'entretoisement à l'intérieur pour le protéger contre les effets d'humidité que la condensation et l'air comprimé pourraient engendrer. Le tube d'entretoisement selon l'invention est pourvu par ailleurs également d'au moins deux embouts 73 dont l'un relie le réservoir 70 à un compresseur et dont l'autre relie le réservoir 70 au circuit de freinage de l'essieu. REVENDICATIONS 1. Châssis pour un véhicule industriel comprenant deux longerons (11,12) reliés entre eux par des traverses (13), caractérisé en ce que le châssis comprend également au moins un tube d'entretoisement (31) de châssis monté entre les longerons (11,12). 2. Châssis selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube d'entretoisement (31) est formé comme un réservoir (70) susceptible d'enfermer de l'air comprimé. 3. Châssis selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tube d'entretoisement (31) comprend deux embouts (73) permettant de relier le réservoir (70) à une source d'air comprimé et au circuit de freinage. 4. Véhicule industriel comprenant un châssis comportant des longerons (11,12) reliés entre eux par des traverses (13), caractérisé en ce que le châssis comprend également au moins un tube d'entretoisement (31) monté entre les longerons (11,12). 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tube d'entretoisement (31) est pourvu de deux mains d'essieux (36, 37) destinées à recevoir un essieu. 6. Véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tube d'entretoisement (31) comprend un réservoir (70) destiné à enfermer de l'air comprimé.