Brevet FR2885541A1 — publié le 20061117

La présente invention concerne le domaine général des véhicules de nettoyage; elle concerne en particulier les installations de lavage mobiles équipant certains véhicules porteurs. Le nettoyage de la surface extérieure de bâtiments, ou encore de certains 5 équipements routiers (par exemple du genre panneaux indicateurs, ou éclairages publics), oblige à surmonter des contraintes spécifiques liées notamrent à la hauteur des surfaces concernées. Pour assurer un lavage efficace de toute la hauteur de ces surfaces, on a développé des véhicules porteurs équipés d'installations de lavage mobiles. Ces installations comportent, de manière connue en soi, un support mobile portant uni? unité de lavage équipée d'au moins une brosse cylindrique entraînée en rotation par des moyens moteurs; le support en question est manoeuvrable par un opéra:eur, à partir de moyens de commande appropriés, pour assurer le lavage de l'intégra lité de la surface à traiter ou seulement d'une partie de celle-ci. D'une manière générale, il est important d'éviter un rapprochement inadapté de l'unité de lavage par rapport à la surface en cours de nettoyage, sous peine d'entraîner des détériorations de la structure de ladite unité de lavage, et/ou de ladite surface traitée (notamment dans le cadre de surfaces fragiles telles que des surfaces vitrées par exemple) . Actuellement, l'utilisation optimale de ces installations est conditionnée par l'expérience ou la dextérité de l'opérateur, avec les inconvénients qui en découlent. La présente invention propose de perfectionner les installations de lavage mobiles, du type de celles décrites ci-dessus, ceci afin de pallier aux problèmes potentiels de sécurité et de détérioration rencontrés actuellement. L'installation de lavage selon l'invention, montée sur un véhicule porteur, comprend un support mobile qui porte, par l'intermédiaire de moyens d'articulation, une unité de lavage munie d'au moins une brosse cylindrique de lavage entraînée en rotation autour de son axe par des moyens moteurs, ledit support mobile étant manoeuvrable par des moyens de commande. Cette installation comporte encore des moyens de type automate programmable configurés pour agir sur ledit support mobile en fonction d'informations fournies par des moyens de mesure de l'effort de rotation de la ou des brosses de l'unité de lavage, cela de manière à empêcher h? rapprochement de l'axe de ladite ou desdites brosses de lavage par rapport à la surface en cours de nettoyage en deçà d'une distance correspondant à une pression maximale souhaitée sur ladite surface. Selon une caractéristique préférentielle, les moyens d'entraînement de la ou des brosses sont de type moteur(s) hydrauliques(s) , et les moyens de mesure d'efforts sont constitués par au moins un capteur de pression hydraulique monté sur le circuit hydraulique connecté au(x)dit(s) moteur(s) hydraulique(s). Dans ce cas et de manière avantageuse, les moyens de mesure d'effort comprennent deux capteurs de pression, installés, pour l'un, sur la conduite hydraulique d'entrée ou d'alimentation du ou des moteurs hydrauliques, et pour l'autre sur la conduite hydrauligL e de sortie ou d'évacuation; ce couple de capteurs mesure le différentiel de pression entre les conduites d'entrée et de sortie, représentatif de l'effort de rotation de la ou des brosses de lavage. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'unité de lavage portée par le support mobile est munie d'au moins un organe de mesure de sa distance par rapport à la surface en cours de nettoyage, lequel organe de mesure envoie ses informations à l'automate programmable pour que ce dernier gère la sécurité en cas de défaillance des moyens de mesure de l'effort de rotation de sa brosse. L'organe de mesure correspondant consiste avantageusement en au moins un détecteur à ultrasons. Selon des modes particuliers de réalisation, l'installation de lavage peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles: - le support mobile est de type télescopique, et il est conformé - pour pouvoir osciller autour d'un axe horizontal et - pour pouvoir pivoter autour d'un axe vertical; - les moyens d'articulation interposés entre le support mobile et l'unité de lavage ont une structure permettant l'orientation à volonté ou quasiment à volonté de cette dernière dans l'espace, cela de façon à adapter sa position en fonctio i de la surface à nettoyer; l'installation comporte, en plus, des moyens pour assurer un déplacement de l'axe de la ou des brosses parallèlement à lui-même ou eux-mêmes; l'unité de lavage portant les brosses de lavage cylindriques esi embarquée ou rapportée sur une nacelle de réception d'un opérateur, elle-même montée à l'extrémité du support mobile. L'invention sera encore illustrée, sans être aucunement limitée, par la description suivante, en relation avec la figure unique annexée. La figure en question montre, de manière schématique, un véhicule porteur 1 avec son plateau de chargement 2 équipé de l'installation de nettoyage mobile 3 conforme à l'invention. Sur cette figure, on a également représenté la surface à nettoyer 4, par exemple une façade de bâtiment ou un panneau routier. L'installation de nettoyage 3 comprend principalement un support mobile 5, dont l'une des extrémités est solidaire du plateau de chargement 2; e support mobile 5 porte une unité de lavage 6, au niveau de son extrémité libre opposée, ceci par l'intermédiaire de moyens d'articulation 7. L'unité de lavage 6 comporte un châssis 8, solidaire des moyens d'articulation 7, sur lequel est montée une brosse cylindrique de lavage 9 entrziînée en rotation autour de son axe 9' par des moyens moteurs 10. En l'occurrence, l'axe 9' de la brosse 9 est associé, à l'une de ses extrémités, à un moteur 10 de type hydraulique. Ce moteur hydraulique 10 est raccDrdé à un circuit hydraulique, par exemple le circuit hydraulique du véhicule 1, ou un circuit auxiliaire. Sur la figure annexée on a simplement représenté de manière schématique la conduite hydraulique 11 d'alimentation du moteur 10, et la conduite hydraulique de sortie 12. De manière classique, la brosse 9 est formée d'un axe rigide 9' sur lequel sont implantés de nombreux poils souples. Le support mobile 5 consiste en un bras hydraulique télescopique, par exemple du type de celui employé classiquement pour le support d'une nacelle de réception d'opérateurs. Ce support mobile 5 a une structure adaptée pour permettre les mouvements suivants de l'unité de lavage 6: un mouvement oscillant, identifié par la flèche X, autour d'un axe horizontal X' ; - un mouvement de rotation identifié par la flèche Y, autour d'un axe ve rtical Y' ; et - un mouvement de manoeuvre télescopique (extension et rétraction;, identifié par la flèche Z. De plus, les moyens d'articulations 7, interposés entre le support mobile 5 et l'unité de nettoyage 6, sont conformés et pilotables pour permettre à l'opérateur une manoeuvre à volonté dans l'espace de ladite unité de nettoyage 6. Les manoeuvres correspondantes de l'unité de nettoyage 6 permettent, en particulier, d'orienter de manière adaptée l'axe 9' de la brosse de nettoyage 9 selon l'inclinaison et la forme de la surface à nettoyer 4. L'opérateur pilote des moyens de commande appropriés pour manoeuvrer le support mobile 5 et son unité de nettoyage 6. Ces moyens comportent, de manière classique, un poste de pilotage 13 équipé en particulier: - de commandes hydrauliques destinées à la manoeuvre du support mobile 5; 35 de commandes hydrauliques pour le pilotage des moyens d'articulati Dn 7, permettant l'orientation spatiale de l'unité de nettoyage 6; et - de commandes hydrauliques destinées au pilotage des moyens moteurs 10 de l'unité de nettoyage 6. Un rappel de commande 13' est placé à l'intérieur de la cabine de conduite du véhicule 1, pour permettre un pilotage de l'installation de lavage 3 depuis ladite cabine. Conformément à l'invention, pour sécuriser les manoeuvres cle l'installation, il est prévu des moyens permettant d'éviter, de manière automatique, que la ou les brosses de nettoyage 9 appliquent une pression trop importante sur la surface à nettoyer 4. En particulier, ces moyens de sécurisation visent à empêcher le rapprochement de l'axe de rotation 9' de la brosse 9, par rapport à la surface à nettoyer 4, en deçà d'une distance correspondant à une pression maximale autorisée ou souhaitée sur ladite surface 4. Pour cela, l'installation de lavage 3 comprend des moyens 15, de type automate programmable, adaptés pour agir sur les moyens de commande 13 en fonction d'informations provenant de capteurs de pression hydraulique 16, 17 de type analogique, convenablement installés sur le circuit hydraulique 11, 12 associé aux moyens moteurs 10. En l'occurrence, Ces capteurs sont au nombre de deux: un premier capteur 16 monté sur la conduite d'alimentation 11 du moteur 10, et un second capteur 17 monté sur la conduite d'évacuation 12. Ces deux capteurs 16, 17 permettent à l'automate programmable 15 de mesurer un différentiel de pression représentatif de l'effort de rotation de la brosse de lavage, lui-même représentatif de la pression que cette brosse exerce sur la surface 4 en cours de traitement. En pratique, une augmentation du différentiel de pression entre la conduite d'alimentation 11 et la conduite de sortie 12 correspond à u le augmentation de l'effort de rotation de la brosse 9. Une valeur seuil de différentiel de pression est préenregistrée dans l'automate programmable 15, qu'il convient de ne pas dépasser. En fonctionnement normal, c'est-à-dire lorsque la brosse de lavage 9 est éloignée ou se situe à une distance adaptée de la surface à nettoyer 4, l'opérateur peut déplacer à volonté l'unité de lavage 6 dans toutes les positions de l'espace qui sont permises par le pilotage des moyens de commande 13. Dans le cas où l'opérateur rapproche trop près la brosse 9 de la surface 4 en cours de nettoyage, le différentiel de pression au sein des conduites hydrauliques 11 et 12 atteint la valeur de seuil préétablie, et l'automate programmable 15 prévient alors l'opérateur, et/ou agit sur les moyens de commande 13 du support nobile 5, cela de manière à empêcher ledit opérateur de poursuivre la manoeuvre. En particulier, dès que la valeur seuil haute précitée est atteinte, l'automate 15 peut provoquer la rétraction du bras télescopique 5 (mouvement Z) jusqu'à parvenir à pan différentiel de pression détecté par les capteurs 16, 17 correspondant à une valeur seuil basse également préenregistrée. Cette limitation dans le mouvement de l'unii:é de lavage 6 va permettre d'éviter que la brosse n'exerce une pression au-delà du:seuil souhaité ou autorisé, cela en particulier pour prévenir toute détérioration de la sur:ace en cours de nettoyage, ou de la structure de l'installation de lavage. A titre de sécurité complémentaire, l'automate programmable 15 reçoit également des informations en provenance d'un (ou de plusiel rs) détecteur à ultrasons 20 installé sur l'unité de lavage 6. Ce détecteur à ultrasons 20, classique, est convenablement agencé sur le châssis 8 de l'unité de lavage 6 pcur déterminer le positionnement de la brosse de lavage 9 par rapport à la surface. 4 en cours de traitement. L'automate programmable 15 tient compte de l'information correspondante pour gérer la sécurité de l'installation en cas de défaillance des moyens capteurs de pression 16, 17. Pour cela, des valeurs seuils haute et basse ce distance sont préenregistrées dans l'automate 15. Le nettoyage mécanique lié à l'action des poils de brosse est optimisé par la présence d'un liquide nettoyant adapté. Pour cela, l'installation est équipée d'une réserve de produit, par exemple aménagée sur le plateau 2 du véhicjle porteur 1, de conduites d'amenée de ce produit jusqu'à l'unité de lavage 6 et de moyens de projection, d'aspersion ou de brumisation adaptés. Ces différents moyens, classiques, n'ont pas été représentés sur la figure par mesure de simplification. La figure annexée représente une installation dont l'unité de lavage comporte une seule brosse cylindrique rotative. Bien entendu, l'unité de lavage en question pourrait, de manière alternative, comprendre par exemple de deux à quatre brosses rotatives. Dans ce cas, les brosses de lavage sont chacune associées à un moteur hydraulique et les différents moteurs sont connectés au même circuit hydraulique, avec les deux conduites d'alimentation et de sortie 11, 12 précitées, mun es du couple de capteurs de pression 16, 17. D'une manière générale, l'installation de lavage peut comporter, en plus, des moyens pour assurer un déplacement automatique de la ou des brosses équipant l'unité de lavage, parallèlement à elle(s)-même(s). Pour cela, l'installation peut être équipée: - de moyens électroniques, constitués d'un ensemble inclinomètre/vérin(s), - de moyens hydrauliques, constitués de moyens compensateurs de vérins, ou encore - de moyens mécaniques, par exemple de type parallélogramme déformable. A titre de variante, l'unité de lavage 6, comprenant la ou les brosses de lavage cylindriques 9 associée(s) aux moyens moteurs hydrauliques 10, peut être conformée pour être rapportée sur une nacelle porteuse équipant l'extrémité du:support mobile 5. Dans ce cas, l'unité de lavage 6 comportera des moyens de solidarisation adaptés pour permettre sa fixation sur la nacelle équipant le véhicule. L'installation de lavage conforme à l'invention peut être connue d'origine, en tant que telle, et être montée sur un véhicule porteur adapté. On peu': aussi envisager de la proposer en accessoire sur un véhicule existant, déjà équipé d'un support mobile 5, en particulier sur un véhicule support de nacelle. Dans ce dernier cas, on bénéficie de toute l'infrastructure préexistante liée à la présence de la nacelle et à sa manoeuvre, ce qui simplifie notablement la structure de l'accessoire de lavage prc posé. La nacelle peut rester en place ou être enlevée. - REVENDICATIONS - 1.- Installation de lavage mobile montée sur un véhicule porteur, ladite installation de lavage (3) comprenant un support mobile (5) portant, par l'intermédiaire de moyens d'articulation (7), une unité de lavage (6) munie d'au moins une brosse cylindrique de lavage (9) entraînée en rotation autour de son axe (9') par des moyens moteurs (10), ledit support mobile (5) étant manoeuvrable par lies moyens de commande (13), caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (15) de type automate programmable configurés pour agir sur ledit support mobile (5) en fonction des informations fournies par des moyens (16, 17) de mesure de l'effort de rotation de ladite ou desdites brosses (9), cela de manière à empêcher le rapprochement de l'axe (9') de ladite ou desdites brosses de lavage (9) par rapport à la surface en cours de nettoyage (4), en deçà d'une distance correspondant à une pression maximale souhaitée ou autorisée sur ladite surface (4). 2.- Installation de lavage mobile selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement (10) de la ou des brosses (9) sont de type moteur(s) hydraulique(s) (10), et en ce que les moyens de mesure d'effort sont constitués par au moins un capteur de pression hydraulique (16, 17) monté sur le circuit hydraulique (11, 12) connecté au(x)dit(s) moteur(s) hydraulique(s). 3.- Installation de lavage mobile selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens de mesure d'effort comprennent deux capteurs de pression installés pour l'un (16) sur la conduite hydraulique d'entrée (11) du ou des moteurs hydrauliques (10), et pour l'autre (17) sur la conduite hydraulique de sortie (12), cela de manière à mesurer le différentiel de pression hydraulique entre lesdites conduites (11, 12) représentatif de l'effort de rotation de la ou des brosses (9). 4.- Installation de lavage mobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'unité de lavage (6) portée par le support mobile (5) est munie d'au moins un organe (20) de mesure de sa distance par rapport à la surface en cours de nettoyage (4), lequel organe de mesure (20) envoie se3 informations à l'automate programmable (15) pour que ce dernier gère la sécurité en cas de défaillance des moyens de mesure d'effort (16, 17). 5.- Installation de lavage mobile selon la revendication 4, caractérisée en ce que le ou les organes (20) de mesure de distance consistent en au moins un détecteur à ultrasons. 6.- Installation de lavage mobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le support mobile (5) est de type télescopique, et est conformé pour pouvoir osciller autour d'un axe horizontal X', et pour pouvoir pivoter autour d'un axe vertical Y'. 7.- Installation de lavage mobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les moyens d'articulation (7) , interposés entre le support mobile (5) et l'unité de lavage (6), ont une structure permettant l'orientation à volonté ou quasiment à volonté de cette dernière dans l'espace par rapport audit support mobile (5) associé, cela de façon à adapter sa position en fonction de la surface à nettoyer (4). 8.- Installation de lavage mobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte, en plus, des moyens pour assurer un déplacement de l'axe (9') de la ou des brosses (9) parallèlement à lui-même ou eux-mêmes. 9.- Installation de lavage mobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'unité de lavage (6), portant la ou les brosses de lavage cylindriques (9), est embarquée sur une nacelle de réception d'un opérateur, elle-même montée à l'extrémité du support mobile (5). 10.- Véhicule porteur équipé d'une installation de lavage mobile selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.