Brevet FR2850350A1 — publié le 20040730

Domaine de l'invention La présente invention concerne un véhicule à chenilles notamment engin de chantier équipé d'un châssis à deux trains de roulement à chenille, chaque train de roulement ayant un barbotin en prise 5 d'entraînement avec la chenille et des galets d'appui et de roulement par lesquels le véhicule roule sur le brin inférieur de la chenille ainsi qu'au moins un galet tendeur pour tendre la chenille sur le barbotin et les galets d'appui ainsi que les galets de retour soutenant le brin supérieur. De tels véhicules à chenilles existent sous de multiples for10 mes pour des applications les plus diverses, notamment des engins de chantier destinés à circuler dans des terrains difficiles ou, plus généralement, des véhicules de transport et de manutention. En particulier dans le cas d'engins relativement petits comme des tractopelles, manoeuvrant fréquemment, les mouvements 15 d'avancée et de recul se font dans de bonnes conditions alors que les changements de direction produisent un ripage des deux chenilles, en général en sens inverse, sensiblement autour d'un axe vertical passant par le centre du châssis à chenille; ce mouvement de ripage laboure le terrain. Lorsque le terrain est meuble sans parties en saillie, cela se traduit 20 par un simple dérangement du terrain, mais dans un terrain encombré de cailloux ou d'objets hétéroclites comme cela arrive fréquemment sur les chantiers, ce mouvement de ripage risque d'user très fortement les chenilles, en général en caoutchouc. Ainsi, en résumé actuellement les mouvements de change25 ment de direction de véhicules à chenilles tels que des véhicules de chantier se traduisent par une détérioration de la surface de roulement et un risque de détérioration des chenilles. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un véhicule 30 à chenilles du type défini ci-dessus de manière à faciliter les mouvements de changement de direction à la fois pour ménager le terrain et les chenilles et faciliter également le passage de certains obstacles, comme par exemple le passage entre une rampe d'accès et un véhicule de chargement. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un véhicule à chenilles du type défini ci-dessus caractérisé par - au moins un galet d'appui en forme de galet-pivot roulant sur le brin inférieur de la chenille et réglable en position verticalement par rapport au châssis, et - un moyen d'actionnement commandé, réglant la position du galet-pivot s entre une position normale alignée sur la ligne d'appui des autres galets d'appui et une position de pivotement, décalée par rapport à cette ligne d'appui. De façon avantageuse, le galet formant pivot est situé sensiblement au milieu de chaque train de roulement. Dans les conditions de circulation normale ou en ligne droite, pour les déplacements vers l'avant ou vers l'arrière, le galet d'appui est commandé puis dans sa position normale, alignée sur celle des autres galets d'appui. Pour effectuer un mouvement de pivotement, le galet de pi15 votement (du côté situé au creux de la courbe de pivotement) est commandé dans une position en saillie par rapport à la ligne d'appui. Il constitue donc par l'intermédiaire de la chenille, déformée elle aussi audelà de la ligne d'alignement, une zone d'appui relativement limitée, réalisant un pivot autour duquel le véhicule pourra tourner par le mouvement 20 de l'autre train de roulement. Ce mouvement d'entraînement du barbotin du train de roulement qui effectue le mouvement circulaire, est de préférence combiné à l'immobilisation du barbotin du train de roulement dont le galet d'appui formant pivot est mis en saillie et reste ainsi fixé. Ce mouvement de pivotement pour orienter le véhicule et 25 lui faire exécuter un virage permet à la chenille décrivant la courbe, d'effectuer un mouvement pratiquement sans ripage important et, pendant ce mouvement, l'autre chenille, celle du pivot, tourne sur une surface relativement limitée sans que les parties de la chenille de part et d'autre de ce pivot ne touchent de façon importante le terrain et ne le labourent 30 par ce mouvement de pivotement. Dans le cas d'engins de chantier circulant dans un terrain difficile, on évite ainsi de labourer le terrain. Les chenilles qui n'effectuent pas de mouvement de ripage sont protégées contre une usure excessive et des efforts transversaux pour lesquels les chenilles ne sont pas prévues et, 35 en particulier, cela permet d'éviter que la chenille ne déchenille. Enfin, l'absence de mouvement de ripage plus gênant pour la chenille qu'un simple mouvement de glissement dans le sens longitudinal, protège la chenille contre l'usure. Ainsi et de manière résumée, l'invention permet de faire travailler la chenille dans les conditions normales pour lesquelles elle est prévue, à savoir celles d'une surface d'appui posée sur le terrain, sans effectuer de mouvement de glissement par rapport au terrain. Enfin, dans le cas o le véhicule circule sur un terrain fragile, l'absence de mouvement de ripage protège la surface du terrain, évitant qu'il soit défoncé. Bien que ce mouvement de pivotement soit principalement destiné aux manoeuvres sur place, pour positionner et orienter le véhicule, lo il peut également être utilisé pendant le déplacement de véhicule, pour effectuer un changement de direction mais, dans ce cas, le mouvement de mise en saillie du galet pivot et le ralentissement jusqu'à l'arrêt du barbotin de ce train de roulement sont synchronisés pour éviter tout mouvement brusque, de façon que le pivot arrive progressivement en saillie, pour 15 soulever légèrement le côté correspondant du véhicule et faciliter le virage sans créer de pivot fixe centre de rotation du véhicule. Ces différentes possibilités d'utilisation dépendent de la vitesse à laquelle circule le véhicule à chenilles au moment du changement de direction et du rayon de courbure du virage à effectuer. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le galet de pivotement possède une position en retrait par rapport à la ligne d'appui. Cette mise en retrait du galet est intéressante pour le passage d'un sommet de rampe, par exemple pour le chargement ou le déchargement du véhicule sur une remorque de transport. Pour de telles manoeuvres de 25 chargement, on utilise une rampe qui fait, en général, un angle saillant avec la plate-forme du véhicule de transport; lorsque le véhicule à chenilles passe au sommet de la rampe, son avant est relevé par rapport à la surface de la plate-forme et ce n'est que lorsque le centre de gravité du véhicule passe au-delà du sommet que le véhicule bascule. Ce bascule30 ment est en général très brutal surtout si la rampe d'accès est relativement inclinée parce que courte et la plate-forme, haute. En escamotant le galet formant pivot, en retrait par rapport à la ligne d'appui des autres galets, les chenilles absorbent plus facilement ce passage au sommet de la rampe car les galets d'appui situés en amont 35 du galet pivot viennent déjà en contact avec la plate-forme du véhicule de transport. Le même mouvement atténué se produit lors du déchargement du véhicule par une rampe. Dans le cas d'une telle manoeuvre de montée ou de descente d'une plateforme de véhicules de transport, les deux galets de pivot sont en position rentrée. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation d'un véhicule à chenilles selon l'invention, représenté de manière schématique dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue de côté d'un train de roulement à chenilles d'un 10 véhicule, (le véhicule lui-même n'étant pas représenté), le train de roulement étant en position de roulement normal, - la figure 2 est une vue du train de roulement de la figure 1, en position de pivotement. Description d'un mode de réalisation de l'invention Selon la figure 1, l'invention concerne un véhicule à chenilles, notamment un engin de chantier. Cet engin n'est pas figuré. Il peut s'agir d'un engin tel qu'une pelleteuse, un bulldozer, un engin de transport, un engin élévateur ou tout autre engin porte-outil destiné à circuler sur un terrain difficile ou fragile. Ce véhicule comporte un châssis à au moins deux trains de roulement à chenille, parallèles. Un exemple de ce train de roulement 1 est représenté à la figure 1. Ce train de roulement se compose d'un caisson 2 faisant partie du châssis et portant, à une extrémité, un barbotin 3 (ou roue 25 d'entraînement) équipé d'un moteur assurant sa rotation, en particulier un motoréducteur hydraulique 4. A l'autre extrémité, il est prévu un galet tendeur 5 porté par un bras 6 relié à un vérin 7 qui exerce sur ce galet 5, une poussée correspondant à la tension que l'on veut donner à la chenille 8 passant sur le barbotin 3 et le galet tendeur 5. Le châssis comporte également des galets d'appui 9 de diamètre plus petit que le barbotin 3. Ces galets d'appui 9 roulent sur le brin inférieur 81 de la chenille dont le brin supérieur 82 ou brin de retour est porté par deux galets de support 10. La chenille 8 est constituée par des maillons dans le cas d'une chenille métallique ou par un ensemble continu en caoutchouc. Selon l'invention, l'un des galets d'appui, de préférence le galet 11 situé sensiblement au milieu du train de roulement dans le sens de la longueur, est un galet-pivot. Ce galet 11 roule comme les autres galets d'appui 9 sur le brin inférieur 81 de la chenille 8 mais il est aussi réglable en position verticalement par rapport au châssis ou caisson 2. Dans l'exemple de réalisation, ce galet 11 est porté par un coulisseau 12 guidé s dans un rail vertical 13, le tout n'étant représenté que schématiquement. Il est commandé par un vérin 14, notamment un vérin à double effet qui peut déplacer ce galet-pivot 11 entre la position normale dans laquelle ce galet est aligné sur la ligne d'alignement LA des autres galets d'appui 9 et une position décalée par rapport à cette ligne d'appui LA. Selon une variante non représentée, le vérin 14 est un vérin à simple effet et le galet ou le coulisseau 12 qui le porte vient en butée lorsque le galet-pivot 11 est en position alignée sur la ligne LA. Selon un mode de réalisation, le rail 13 recevant le coulisseau est une coulisse limitant le mouvement du galet-pivot 11 dans les 15 deux directions. De plus, pour des raisons de guidage, le coulisseau 12 et sa coulisse 13 sont doublés. Selon la figure 2, le galet-pivot 11 est décalé par rapport à la ligne d'appui LA des autres galets 9 pour venir en saillie vers le bas. 20 Dans ce cas et comme cela est indiqué schématiquement, seule la partie de la chenille 811 au niveau du galet-pivot 11 est en appui sur le sol S. Selon une première variante de réalisation, le galet-pivot 11 est en butée dans la position normale représentée à la figure 1. Mais il est également possible, selon une autre variante, de décaler le galet-pivot 11 25 pour le faire venir en retrait par rapport à la ligne d'alignement LA des autres galets 9 et faciliter le passage du véhicule sur le sommet d'une rampe d'accès, à sa jonction avec une plate-forme. De telles situations peuvent également se présenter pour l'accès à une terrasse ou pour passer un dénivelé de terrain. Chaque train de roulement est équipé d'un tel galet-pivot 11 et la mise en oeuvre des galets-pivots est synchronisée ou indépendante suivant la manoeuvre à effectuer. Dans le cas représenté à la figure 2, qui correspond à un mouvement de pivotement que l'on peut faire exécuter au véhicule, seul le 35 galetpivot 11 du train de roulement situé au centre de la courbure est mis en saillie pour jouer le rôle de pivot, le galet pivot de l'autre train de roulement restant aligné sur les autres galets d'appui. Pendant ce mouvement de pivotement, le barbotin 3 du train de roulement avec le galet- pivot 11 en saillie est ralenti et de préférence il est bloqué de façon que le galet-pivot 11 ne roule pas sur la chenille 8 et constitue bien un pivot fixe avec la chenille. Dans d'autres cas, ce pivotement peut être non pas fixe mais mobile avec néanmoins roulement du galet pivot sur la chenille en 5 saillie, de façon à réduire la surface de contact de la chenille avec le sol et éviter l'effet de ripage. Bien que dans l'exemple de réalisation décrit ci-dessus chaque train de roulement ne comporte qu'un galet-pivot, suivant la longueur du train de roulement et la taille du véhicule, il peut être intéressant de 10 prévoir une surface de pivotement plus grande constituée par exemple par deux ou trois galets pivotants. Cette même remarque s'applique également à l'escamotage de ces galets en retrait par rapport à la ligne d'appui. R E V E N D I C A T I O N S 10) Véhicule à chenilles notamment engin de chantier équipé d'un châssis à deux trains de roulement à chenille, chaque train de roulement ayant un barbotin en prise d'entraînement avec 5 la chenille et des galets d'appui et de roulement par lesquels le véhicule roule sur le brin inférieur de la chenille ainsi qu'au moins un galet tendeur pour tendre la chenille sur le barbotin et les galets d'appui ainsi que les galets de retour soutenant le brin supérieur, caractérisé par 1o - au moins un galet d'appui en forme de galet-pivot (11) roulant sur le brin inférieur (81) de la chenille (8) et réglable en position verticalement par rapport au châssis (1), et - un moyen d'actionnement (14) commandé, réglant la position du galetpivot (11) entre une position normale alignée sur la ligne d'appui (LA) 15 des autres galets d'appui (9) et une position de pivotement, décalée par rapport à cette ligne d'appui (LA). 2 ) Véhicule à chenilles selon la revendication 1, caractérisé en ce que le galet-pivot (11) possède une position en saillie par rapport à la ligne d'appui (LA). 30) Véhicule à chenilles selon la revendication 1, caractérisé en ce que le galet-pivot (11) possède une position de retrait par rapport à la ligne d'appui (LA). 40) Véhicule à chenilles selon la revendication 1, caractérisé en ce que le galet-pivot (11) est porté par un coulisseau (12) guidé par un rail vertical (13) solidaire du châssis (1). 50) Véhicule à chenilles selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'actionnement (14) est un vérin à double effet.