Brevet FR2910411A1 — publié le 20080627

La présente invention concerne un ensemble formant une structure de protection de la cabine d'un véhicule industriel, notamment d'un véhicule utilisé dans une carrière. Il est nécessaire de protéger la cabine d'un véhicule industriel, notamment d'un véhicule utilisé dans une carrière, à l'égard du risque de retournement du véhicule ainsi qu'à l'égard du risque de chute d'un objet pesant tel qu'un bloc de rocher. À cet effet, il est connu de prévoir une structure de protection fixée sur la cabine du véhicule. Cette technique permet de conserver la possibilité de basculement de la cabine, afin de permettre un accès au moteur du véhicule, mais a pour inconvénient de ne pas permettre d'assurer une parfaite protection de la cabine. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient essentiel. A cet effet, l'ensemble selon l'invention comprend : - une structure arrière située en arrière de la cabine du véhicule, fixée, directement ou non, au châssis du véhicule, comprenant une partie inférieure d'extension verticale et une partie supérieure d'extension horizontale ; la partie inférieure d'extension verticale présente des montants latéraux et une traverse supérieure s'étendant au-delà, respectivement, des parois latérales et de la paroi supérieure de la cabine ; la partie supérieure d'extension horizontale est solidaire de la traverse supérieure de la partie inférieure d'extension verticale et présente une traverse avant s'étendant sensiblernent jusqu'à l'aplomb de la paroi arrière de la cabine ; - une structure avant d'extension verticale, située en avant de la cabine et montée pivotante sur l'extrémité avant du châssis du véhicule, présentant substantiellement une forme de cadre et comprenant une traverse supérieure ; lesdites structures arrière et avant étant telles qu'une ligne droite reliant ladite traverse avant et ladite traverse supérieure passe au-dessus de la zone occupée par une personne assise dans la cabine. Dans l'ensemble selon l'invention, la structure arrière assure une protection de la cabine en cas de retournement du véhicule, étant donné que ses montants latéraux et sa traverse supérieure s'étendent au-delà des parois latérales et du toit de la cabine ; en cas de retournement complet, la partie supérieure d'extension horizontale assure une prise d'appui répartie de ladite structure arrière contre le 2910411 2 sol, évitant, ou limitant fortement, tout risque de pénétration de cette dernière dans un sol plus ou moins meuble. Les structures avant et arrière permettent conjointement de protéger les occupants de la cabine à l'égard d'éventuelles déformations subies par cette 5 cabine, compte tenu des positions respectives desdites traverses avant et supérieure : ces traverses constituent en effet des lignes rigides d'appui contre le sol, étant solidaires du châssis du véhicule, et la ligne droite précitée qui les relie passe au delà de la zone occupée par une ou plusieurs personne assise dans la cabine. 10 De préférence, la partie inférieure d'extension verticale présente une structure en forme de cadre, assurant une rigidité élevée. Cette structure en forme de cadre présente avantageusement des angles tronqués, évitant au véhicule de comporter des parties latérales saillantes et évitant l'existence de zones d'appui ponctuelles que constitueraient des angles 15 vifs en cas de retournement. La partie inférieure d'extension verticale est de préférence renforcée par une structure interne de renforcement. Cette structure interne de renforcement présente avantageusement sensiblement une forme de "X", et est reliée au cadre que forme la partie inférieure d'extension verticale, au niveau des angles de ce 20 cadre. La rigidité de la partie inférieure d'extension verticale est ainsi élevée. La partie supérieure d'extension horizontale est de préférence formée par une structure en forme de cadre, solidaire de la traverse supérieure de la partie inférieure d'extension verticale. 25 Cette partie supérieure d'extension horizontale pourrait s'étendre uniquement sur le côté avant véhicule ; de préférence, toutefois, cette partie supérieure s'étend aussi en direction de l'arrière du véhicule, ayant de ce fait une surface relativement importante. La partie supérieure d'extension horizontale peut notamment s'étendre en 30 avant de la partie inférieure d'extension verticale sur environ les deux tiers de sa largeur, et en arrière de cette même partie inférieure sur environ un tiers de sa largeur. La structure arrière comprend avantageusement au moins une jambe de force arrière renforçant sa solidarisation au châssis du véhicule, en particulier une 2910411 3 paire de jambes de force s'étendant entre la zone supérieure de la partie inférieure d'extension verticale et les longerons du châssis. La structure arrière peut également comprendre une structure de renforcement en forme de "X", dont les extrémités supérieures sont reliées à la 5 partie inférieure d'extension verticale, sensiblement aux deux tiers de la hauteur de celle-ci, et dont les extrémités inférieures sont reliées aux longerons du châssis du véhicule. La structure arrière peut également comprendre des entretoises reliant la partie supérieure d'extension horizontale et la partie inférieure d'extension 10 verticale, ces entretoises pouvant notamment être reliées aux branches supérieures du "X" que forme la structure interne de renforcement de la partie inférieure d'extension verticale. L'ensemble selon l'invention peut également comprendre une structure supérieure de protection de la cabine à l'égard de la chute d'objets pesants, 15 notamment de pierres ou de rochers, constituée par une structure sensiblement en forme de cadre sur le pourtour de laquelle est soudée au moins une plaque. Cette structure assure ainsi une parfaite protection à l'égard de la chute d'un objet pesant. De préférence, cette structure supérieure de protection comprend deux 20 plaques parallèles, dont une est soudée sur le pourtour supérieur de la structure et dont l'autre est soudée sur le pourtour inférieur de la structure en forme de cadre. L'invention sera bien comprise, et d'autres caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de l'ensemble 25 qu'elle concerne. La figure 1 est une vue de la partie avant d'un modèle de véhicule industriel, de côté, équipé de cet ensemble ; la figure 2 est une vue de l'arrière d'une structure arrière que comprend ledit ensemble, et 30 la figure 3 est une vue similaire à la figure 1 de la partie avant d'un autre modèle de véhicule industriel. Les figures 1 et 3 représentent un ensemble 1 formant une structure de protection de la cabine 101 d'un véhicule industriel 100, notamment d'un véhicule utilisé dans une carrière, cet ensemble 1 comprenant une structure arrière 2 et une structure avant 3. Dans l'exemple représenté, l'ensemble 1 comprend 2910411 4 également une structure supérieure 4 de protection de la cabine 101 à l'égard de la chute d'objets pesants. Ces structures arrière 2, avant 3 et supérieure 4 sont rigides et résistantes, étant réalisées en éléments métalliques assemblés. 5 La structure arrière 2 est située en arrière de la cabine 101. Elle comprend une partie inférieure 5 d'extension verticale, une partie supérieure 6 d'extension horizontale, et une structure de maintien 7. Elle est fixée à sa partie inférieure aux longerons 102 du châssis du véhicule 100, et est maintenue rigidement par rapport à ce châssis par la structure de maintien 7. 10 Comme le montre plus particulièrement la figure 2, la partie inférieure 5 présente une structure en forme de cadre, comprenant des montants latéraux 10, une traverse supérieure 11 et une traverse inférieure 12, et est renforcée par une structure interne 13. Le cadre que forme cette partie 5 présente des angles tronqués, évitant au 15 véhicule de comporter des parties latérales saillantes et évitant l'existence de zones d'appui ponctuelles que constitueraient des angles vifs en cas de retournement du véhicule 100. Les montants latéraux 10 et la traverse supérieure 11 s'étendent au-delà, respectivement, des parois latérales et de la paroi supérieure de la cabine 101. 20 La structure interne 13 présente sensiblement une forme de "X", et est reliée au niveau des angles supérieurs et inférieurs du cadre que forme la partie inférieure 5. La structure de maintien 7 comprend une paire de jambes de force arrières 15 et une structure de renforcement 16 en forme de "X". Les jambes de 25 force 15 s'étendent entre la traverse supérieure 11 et les longerons 102, à distance de la traverse inférieure 12 ; elles maintiennent la structure arrière 2 dans la direction avant-arrière du véhicule 100. Les extrémités supérieures de la structure de renforcement 16 sont reliées aux montants latéraux 10 ensiblement aux deux tiers de la hauteur de ceux-ci, et ses extrémités inférieures sont reliées 30 aux longerons 102, à faible distance de la traverse inférieure 12 ; cette structure 16 maintien la structure arrière 2 dans une direction transversale au véhicule 100. La partie supérieure d'extension horizontale 6 est formée par une structure 20 en forme de cadre, qui est solidaire de la traverse supérieure 11. Cette structure 20 s'étend en avant de la partie inférieure 5 sur environ les deux 35 tiers de sa largeur, et en arrière de cette partie inférieure 5 sur environ un tiers de 2910411 5 sa largeur, ayant de ce fait une surface relativement importante. Elle présente une traverse avant 21 s'étendant sensiblement jusqu'à l'aplomb de la paroi arrière de la cabine 101. Cette structure 20 ne vient cependant pas gêner le pivotement de la cabine 101, matérialisé par la ligne courbe P, qui permet l'accès au moteur du 5 véhicule 100. La traverse 21 est reliée à la partie inférieure 5 par des entretoises 22 de renforcement, qui sont par ailleurs reliées aux branches supérieures du "X" que forme la structure 13. La structure avant 3 s'étend verticalement et est située en avant de la 10 cabine 101. Elle présente substantiellement une structure en forme de cadre incluant une traverse supérieure 25. Comme le montre la figure 1, les traverses 21 et 25 sont positionnées de telle sorte que, dans la position de la structure 3 représentée sur cette figure, une ligne droite L reliant la traverse 21 et la traverse 25 passe au-dessus de la zone Z occupée par une personne assise dans 15 la cabine 101, figurée par des hachures. La structure avant 3 comprend également des montant inférieurs engagés dans des chapes 26 solidaires du châssis du véhicule. Ces chapes permettent le pivotement de la structure 3 sur l'extrémité avant du châssis du véhicule afin de permettre le pivotement précité de la cabine 101. 20 La structure supérieure 4 de protection de la cabine 101 à l'égard de la chute d'objets pesants, notamment de pierres ou de rochers, est constituée par une partie en forme de cadre et par deux plaques parallèles, dont une est soudée sur le pourtour supérieur de la partie en forme de cadre et dont l'autre est soudée sur le pourtour inférieur de cette partie en forme de cadre. 25 Ainsi que cela se comprend, dans l'ensemble 1, la structure arrière 2 assure une protection de la cabine 101 en cas de retournement du véhicule, étant donné que ses montants latéraux 10 et sa traverse supérieure 11 s'étendent au-delà des parois latérales et du toit de cette cabine ; en cas de retournement complet, la partie supérieure 6 assure une prise d'appui répartie de la structure arrière 2 30 contre le sol, évitant, ou limitant fortement, tout risque de pénétration de cette dernière dans un sol plus ou moins meuble. Les structures avant et arrière 2 et 3 permettent conjointement de protéger les occupants de la cabine 101 à l'égard d'éventuelles déformations subies par cette cabine, compte tenu des positions respectives précitées desdites 35 traverses 21 et 25 : ces traverses constituent en effet des lignes rigides d'appui 2910411 6 contre le sol, étant solidaires du châssis du véhicule 100, et la ligne droite L précitée qui les relie passe au delà de la zone Z occupée par une ou plusieurs personne assise dans la cabine. La structure 4 assure par ailleurs une parfaite protection à l'égard de la chute 5 d'un objet pesant. L'invention fournit ainsi un ensemble 1 formant une structure de protection de la cabine 101 d'un véhicule industriel, notamment d'un véhicule utilisé dans une carrière, qui permet d'assurer une parfaite protection de la cabine tout en conservant la possibilité de basculement de la cabine afin de permettre l'accès au 10 moteur du véhicule. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple mais qu'elle s'étend à toutes les formes de réalisations couvertes par les revendications ci-annexées. REVENDICATIONS 1 û Ensemble (1) formant une structure de protection de la cabine (101) d'un véhicule industriel (100), notamment d'un véhicule utilisé dans une carrière, caractérisé en ce qu'il comprend : - une structure arrière (2) située en arrière de la cabine (101) du véhicule (100), fixée, directement ou non, au châssis du véhicule (100), comprenant une partie inférieure (5) d'extension verticale et une partie supérieure (6) d'extension horizontale ; la partie inférieure (5) d'extension verticale présente des montants latéraux (10) et une traverse supérieure (11) s'étendant au-delà, respectivement, des parois latérales et de la paroi supérieure de la cabine (101) ; la partie supérieure (6) d'extension horizontale est solidaire de la traverse supérieure (11) de la partie inférieure (5) d'extension verticale et présente une traverse avant (21) s'étendant sensiblement jusqu'à l'aplomb de la paroi arrière de la cabine (101) ; -une structure avant (3) d'extension verticale, située en avant de la cabine (101) et montée pivotante sur l'extrémité avant du châssis du véhicule (100), présentant substantiellement une forme de cadre et comprenant une traverse supérieure (25) ; lesdites structures arrière et avant (2, 3) étant telles qu'une ligne droite (L) reliant ladite traverse avant (21) et ladite traverse supérieure (25) passe au-dessus de la zone (Z) occupée par une personne assise dans la cabine (101). 2 û Ensemble (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie inférieure (5) d'extension verticale présente une structure en forme de cadre. 3 û Ensemble (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite structure en forme de cadre présente des angles tronqués. 4 û Ensemble (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie inférieure (5) d'extension verticale est renforcée par une structure interne de renforcement (13). 5 û Ensemble (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la structure interne de renforcement (13) présente sensiblement une forme de "X", et en ce qu'elle est reliée au cadre que forme la partie inférieure (5) d'extension verticale, au niveau des angles de ce cadre. 6 û Ensemble (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la partie supérieure (6) d'extension horizontale est formée par une structure en forme de cadre, solidaire de la traverse supérieure (11) de la partie inférieure (5) d'extension verticale. 2910411 8 7 û Ensemble (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite partie supérieure (6) d'extension horizontale s'étend à la fois en direction de l'avant du véhicule (100) et en direction de l'arrière du véhicule (100). 8 û Ensemble (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que 5 la structure arrière (2) comprend au moins une jambe de force arrière (15) renforçant sa solidarisation au châssis du véhicule (100). 9 û Ensemble (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la structure arrière (2) comprend une structure de renforcement (16) en forme de "X", dont les extrémités supérieures sont reliées à la partie inférieure (5) 10 d'extension verticale, sensiblement aux deux tiers de la hauteur de celle-ci, et dont les extrémités inférieures sont reliées aux longerons (102) du châssis du véhicule. 10 û Ensemble (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend une structure supérieure (4) de protection de la cabine (101) à l'égard de la chute d'objets pesants, constituée par une structure sensiblement en 15 forme de cadre sur le pourtour de laquelle est soudée au moins une plaque.