Brevet FR2916394A1 — publié le 20081128

La présente invention concerne d'une manière générale les compas de bennage pour équiper des véhicules à benne basculante. Un tel compas est interposé entre le châssis du véhicule et la benne qui y est installée afin de commander le basculement de celle-ci. Plus particulièrement, la présente invention concerne les compas de bennage du type ayant une pluralité d'éléments articulés entre eux. Pour augmenter la course d'un compas, on pourrait imaginer d'utiliser deux petits compas semblables jumelés par un tirant commun, les bras de chacun des petits compas étant articulés aux extrémités de ce tirant de manière 10 à former conjointement un compas jumelé. Dans ce compas, le déploiement et le repli des bras serait commandé par un moyen d'actionnement commun présentant deux extrémités articulées, chacune, sur un des bras. Le problème serait alors d'assurer un déploiement et un repli 15 synchronisé des deux petits compas de manière à ce que les bras restent parallèles à tout moment, ceci notamment afin d'assurer un équilibre des forces appliquées sur les deux petits compas. Pour assurer la synchronisation du déploiement et du repli des deux bras, on pourrait proposer une solution consistant à fixer le bâti du moyen 20 d'actionnement sur un pivot, en rotation par rapport au milieu du tirant reliant les deux bras, et de s'assurer du déploiement symétrique des deux extrémités du moyen d'actionnement par rapport à son bâti. De cette manière, chacun des deux petits compas se déplie et se replie de manière synchronisée. En pratique, on utiliserait à cet effet un vérin hydraulique double, 25 ayant un corps commun, dont font saillie par ses deux extrémités opposées des tiges mobiles en translation et dont les extrémités sont, chacune, articulées sur un des bras. Le corps du vérin est rendu solidaire en rotation en son milieu au tirant au niveau du milieu de celui-ci, par l'intermédiaire d'une broche, formant ainsi une structure symétrique de symétrie centrale autour de ladite broche. Ce 30 type de vérin est connu en soi. Il faudrait alors s'assurer du déploiement symétrique des deux extrémités du vérin par rapport à son bâti, afin que chacun des deux petits compas se déplie et se replie de manière synchronisée. Divers dispositifs de synchronisation du mouvement des deux tiges du vérin par rapport au corps sont connus et pourraient être appliqués à ce compas, notamment : - la synchronisation par une tige filetée montée dans le corps du vérin, et ayant, à une extrémité, un pas à droite et, à son autre extrémité, un même pas à gauche prévus pour coopérer avec des écrous solidaires des tiges, de manière à synchroniser leur translation relative, - la synchronisation par un dispositif par câbles et poulies relié à 10 chacune des tiges, - la synchronisation par distributeur de pression hydraulique. Ces dispositifs de synchronisation étant connus pour l'homme de métier, ils ne seront pas décrits plus en détail ici. Ces dispositifs sont particulièrement compliqués et onéreux à 15 fabriquer, à mettre en oeuvre et à entretenir. Ils augmentent sensiblement le poids du compas, ce qui a pour conséquence de réduire la charge utile du véhicule sur lequel ils sont montés. En outre, ils sont consommateurs d'énergie et réduisent donc le rendement global du compas. De manière plus générale, l'inconvénient majeur de ce type de 20 structure de compas est la nécessité de synchroniser le mouvement des tiges de vérins afin de synchroniser le déploiement des bras du compas. La présente invention vise à palier ces inconvénients. Elle propose à cet effet un compas de bennage pour benne montée basculante sur un châssis de véhicule, comportant : 25 -deux bras, - deux tirants parallèles entre eux, sensiblement de même longueur, articulés chacun, par leurs extrémités respectives à chacun des bras en deux points, dits points équidistants, situés à la même distance l'un de l'autre sur chacun des bras, de manière à former un parallélogramme déformable avec les 30 portions de bras situées entre lesdits points équidistants, - les bras présentant chacun un prolongement au-delà desdites portions, s'étendant chacun depuis ladite portion globalement dans le prolongement de celle-ci, les deux prolongements s'étendant dans des directions opposées de manière à s'éloigner du centre du parallélogramme, et - au moins un vérin d'actionnement double pour commander le déploiement et le repli du compas, ayant un corps commun, dont font saillie par ses deux extrémités opposées des tiges mobiles en translation et dont les extrémités sont, chacune, articulées sur le bras correspondant en un point de son prolongement, - l'un des bras étant destiné à être articulé au châssis du véhicule à une extrémité libre de son prolongement, l'autre, à la benne, à une extrémité libre de son prolongement respectif. Ainsi, avantageusement, il n'est plus nécessaire de synchroniser le mouvement des tiges de vérins afin de synchroniser le déploiement des bras du compas, puisque les deux tirants parallèles forment un parallélogramme avec les portions de bras et assurent ainsi le déploiement synchronisé des deux bras. En d'autres termes, la synchronisation du déploiement des bras est dissociée de la synchronisation de la translation des tiges du vérin. Selon une autre caractéristique de l'invention, les deux tirants sont reliés entre eux par une biellette ayant sensiblement la même longueur que lesdites portions de bras, et dans lequel les deux extrémités de la biellette sont articulées chacune en un point situé au milieu de la longueur de chacun des tirants, et dans lequel le milieu du corps du vérin est articulé en rotation au milieu de la biellette. Avantageusement, la synchronisation des tiges de vérins est forcée par ces dispositions, puisque le corps du vérin n'est plus flottant mais en liaison pivot avec la biellette. Le corps du vérin se trouve donc immobilisé en translation par rapport aux tirants. Ceci contribue à l'équilibre de la réparation des efforts dans le compas, ainsi qu'à un déploiement et un repli synchronisé. Par ailleurs, ces dispositions contribuent à l'augmentation de la rigidité du compas, et préviennent notamment le risque de flambage des tirants en charge. Selon une autre caractéristique de l'invention, les points d'articulation du vérin sont, chacun, alignés avec un axe formé par lesdits points équidistants du bras respectif, les points d'articulation du vérin étant, sur les deux bras, situés à la même distance du point d'articulation équidistant le plus proche. Selon une autre caractéristique de l'invention, les extrémités libres des prolongements des bras par lesquelles les bras sont destinés à être articulés respectivement à la benne et au châssis ne sont pas alignés avec l'axe formé par les points équidistants du bras correspondant, mais se trouvent en deçà de cet axe, situées de manière à se trouver entre les deux axes formés par les points équidistants de chaque bras. Avantageusement, cette disposition permet de réduire l'encombrement du compas une fois replié. Selon une autre caractéristique de l'invention, les bras et les tirants sont longés par un ensemble identique de bras et de tirants, le vérin d'actionnement étant situé entre les deux ensembles de bras et de tirants identiques les bras se trouvant face à face étant reliés entre eux, chacun, par une même broche servant de pivot à l'extrémité de la tige de vérin correspondante qui y est articulée. Cette disposition permet de rendre le compas selon l'invention plus rigide, et d'équilibrer les répartitions des efforts en son sein. Selon une autre caractéristique de l'invention, les deux tirants étant reliés entre eux par une biellette ayant sensiblement la même longueur que lesdites portions de bras, et dans lequel les deux extrémités de la biellette sont articulées chacune en un point situé au milieu de la longueur de chacun des tirants, et dans lequel le milieu du corps du vérin est articulé en rotation au milieu de la biellette, la biellette est longée par une seconde biellette identique articulée aux deux autres tirants et le corps du vérin d'actionnement est traversé par une broche servant de pivot au corps du vérin et reliant les deux biellettes entre elles. Selon une autre caractéristique de l'invention, le vérin est longé par un vérin identique, disposé de l'autre côté de l'ensemble de bras et de tirants, les extrémités des tiges de vérin se trouvant face à face étant reliée entre elles par une même broche leur servant de pivot commun par rapport au bras respectif auquel elles sont articulées. Cette disposition permet d'augmenter la capacité en charge du compas, ce qui permet de l'adapter à des engins supportant de grandes charges, par exemple des engins de travaux publics. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, éventuellement combinées : - les tirants étant reliés entre eux par une biellette ayant sensiblement la même longueur que lesdites portions de bras, et dans lequel les deux extrémités de la biellette sont articulées chacune en un point situé au milieu de la longueur de chacun des tirants, et dans lequel le milieu du corps du vérin est articulé en rotation au milieu de la biellette, dans lequel le corps des vérins d'actionnement est traversé par une broche commune leur servant de pivot commun par rapport à la biellette ; - la broche traversant le corps du ou des vérins est creuse et mise à profit pour alimenter le ou les vérins en fluide hydraulique pour son ou leur actionnement. L'invention concerne également un véhicule, notamment une remorque agraire, équipé d'un compas de bennage tel que décrit supra. L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ceux-ci : - la figure 1 est une vue de face d'un premier mode de réalisation d'un compas selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de dessus du compas de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de ce même compas déplié monté sur une remorque agraire ; - la figure 4 est une vue de face d'un deuxième mode de réalisation d'un compas selon l'invention ; - la figure 5 est une vue de dessus du compas de la figure 4. La figure 1 représente un premier mode de réalisation d'un compas 1 selon l'invention. Les figures 2 et 3 représentent le même compas 1 que la figure 1, respectivement en vue de dessus, et en vue de côté, monté sur une remorque agraire 50, en position dépliée. Comme visible sur ces figures, le compas 1 selon l'invention comporte deux bras 10 et deux tirants 20 parallèles entre eux, de même longueur, et articulés chacun, par leurs extrémités respectives à chacun des bras 10. Les tirants 20 sont articulés sur les bras 10 par des articulations 11 situées à la même distance l'une de l'autre sur chacun des bras 10. Ainsi, les portions de bras situées entre les articulations 11 forment un parallélogramme déformable avec les deux tirants 20. Les bras 10 présentent chacun un prolongement 13 au-delà desdites portions 12, chacun des prolongements s'étendant globalement dans le prolongement de ladite portion 12, les deux prolongements s'étendant dans la direction opposée de manière à s'éloigner du centre du parallélogramme formé par les deux tireurs 20 et les portions 12. Le compas de bennage 1 comporte en outre un vérin d'actionnement 30 double pour commander le déploiement et le repli du compas 1. Ce vérin d'actionnement présente un corps commun 31 dont font saillie par ses deux extrémités opposées des tiges 32 mobiles en translation et dont les extrémités sont, chacune, articulées sur le brin 10 correspondant en un point de son prolongement, sur une articulation 14. Les deux tirants 20 sont reliés entre eux par une biellette 40 ayant la même longueur que les portions de brin 12 et dont les deux extrémités 41 sont articulées chacune en un point 21 d'articulation situé au milieu de la longueur de chacun des tirants 20. Le corps 31 du vérin 30 est articulé en rotation dans un palier 42 prévu au milieu de la biellette. On remarquera par ailleurs que les points d'articulation 14 du vérin 30 sur chacun des bras 10 sont alignés avec un axe formé par les deux points d'articulation 11 équidistants. Sur chacun des bras, ces points d'articulation 14 sont situés à la même distance du point équidistant le plus proche. On remarquera, en particulier sur les figures 1 et 3 que le compas de bennage 1 présente une structure symétrique par symétrie centrale ayant pour centre le milieu de la biellette représentée par le palier 42. Le compas conserve cette symétrie dans toutes ses configurations allant de la position repliée visible en figure 1 à la position dépliée visible en figure 3. Les extrémités libres des prolongements 13 des bras 10 présentent des articulations 15 par lesquelles les bras sont destinés à s'articuler respectivement à la benne et au châssis. Les articulations 15 ne sont pas alignées avec l'axe formé par les points d'articulation 11 équidistants du bras correspondant, mais se trouvent au-delà de cet axe situé de manière à se rapprocher de l'intérieur du parallélogramme. On remarquera, en particulier sur la figure 2 que les bras 10 et les tirants 20 sont longés par l'ensemble symétriquement identique de bras 10 et de tirants 20 disposé de l'autre côté du vérin d'actionnement 30. Les deux ensembles de bras et de tirants sont symétriquement identiques par rapport au plan longitudinal vertical du vérin 30. Chacun des bras 10 se trouvant face à face, de part et d'autre du vérin 30, sont reliés entre eux par une même broche 33 servant de pivot à l'extrémité de la tige 32 de vérin correspondante qui y est articulée. Les extrémités de la broche 33 coopèrent avec les points d'articulation 14 prévus sur les bras 10. On remarquera également sur la figure 2 que la biellette 40 est longée par une seconde biellette symétriquement identique par rapport au plan longitudinal vertical du vérin 30 située de part et d'autre du corps 31 du vérin et qu'elle est traversée par une broche 43 servant de pivot au corps du vérin et reliant les deux biellettes entre elles. Le palier 42 prévu dans chacune des broches est alors mis à profit pour établir une liaison pivot entre le corps du vérin 31 et chacune des biellettes se trouvant de part et d'autre. Une remorque agraire 50 équipée d'un compas de bennage 1 selon l'invention est représentée en figure 3. Le compas y est représenté en position dépliée, faisant ainsi basculer la benne 51 de la remorque 50. Les extrémités libres des bras 10 sont respectivement articulées au châssis de la remorque 50 et à la benne 51 via leurs articulations 15. En dehors du compas selon l'invention, la remorque est de type conventionnel et ne sera donc pas décrite plus en détail ici. Ce mode de réalisation permet de rigidifier le compas selon l'invention et d'équilibrer la répartition des efforts en son sein. II est particulièrement adapté au bennage pour une remorque agraire. Un second mode de réalisation d'un compas 2 selon l'invention est visible en figures 4 et 5. Les bras 10, les tirants 20, le vérin 30 ainsi que la biellette 40 sont identiques à ceux visibles en figure 1 à 3. La structure globale étant par conséquent fortement similaire à celle décrite supra et ne sera pas décrite plus en détail ici. Les repères numériques des figures 1 à 3 ont été repris sur les figures 4 et 5 dans la mesure où il s'agit d'éléments fortement similaires. La différence entre le compas 1 et le compas 2 selon l'invention est plus particulièrement visible en figure 5. En comparant cette figure à la figure 2, on peut remarquer que sur la figure 2, l'ensemble des bras et des tirants sont longés par un ensemble symétriquement identique par rapport au plan longitudinal vertical du vérin 30 de bras et de tirants de part et d'autre d'un même vérin 30, alors que sur la figure 5 le vérin 30 est longé par un vérin 30 identique, les deux vérins étant situés de part et d'autre d'un ensemble de bras et de tirants. Comme visible en figure 5, les extrémités des tiges 32 de vérin se trouvant face à face sont reliées entre elles par une même broche 34, ladite broche leur servant de pivot commun par rapport aux bras respectifs 10 auxquels elles sont articulées. A cet effet, le point d'articulation 14 prévu sur le bras correspondant est mis à profit. Des pivots 16 articulés aux articulations 15 des extrémités libres des bras 10 ont été prévus pour les bennages latéraux. On remarquera que, par analogie avec le compas 1 selon le premier mode de réalisation, le compas 2 selon le deuxième mode de réalisation présente également une broche 43 commune traversant les deux vérins d'actionnement 30, et leur servant de pivot commun par rapport à la biellette 40. Dans une variante non représentée, la broche 43 est creuse et mise à profit pour alimenter le ou les vérin(s) en fluide hydraulique pour son ou leurs actionnement(s). Ce second mode de réalisation permet d'augmenter la capacité en charge du compas 2, dans la mesure où la présence de deux vérins 30 fonctionnant en tandem permet de soulever des charges plus élevées. Cette deuxième réalisation est particulièrement adaptée à des engins supportant de grandes charges, notamment les engins de travaux publics. La présence de pivots 16 autorisant les bennages latéraux, rend ce mode de réalisation particulièrement adapté à un montage sur un camion tri-benne. Dans un mode de réalisation non représenté, étant une évolution du deuxième mode de réalisation décrit supra, les deux vérins 30 sont chacun longés par un ensemble de bras 10 et de tirants 20 identiques à l'ensemble de bras se trouvant entre les deux vérins 30. De cette manière, les deux vérins 30 se trouvent entourés, chacun, par deux ensembles de bras 10 et de tirants 20. Ce troisième mode de réalisation présente donc trois ensembles de bras 10 et de tirants 20, sensiblement identiques. II en va de même pour les biellettes 40 qui sont triplées et traversées par une broche commune servant de pivot aux deux vérins 30. Ce troisième mode de réalisation permet d'augmenter encore la rigidité d'un compas selon l'invention tout en conservant une forte capacité en charge. Avantageusement, pour un même encombrement replié et déployé et une même force, la présente invention permet d'obtenir en pratique un gain de poids de l'ordre de 50% par rapport aux compas connus, ainsi que des coûts de fabrication et d'entretien réduits. A titre de comparaison avec un compas connu pour la même application, le compas selon l'invention, représenté en figures 1 à 3, a un poids de 400 kg contre 920 kg pour le compas connu. Ce compas selon l'invention présente une ouverture de 4m contre 3,4m pour le compas connu, et une force de 28 tonnes à 320bars de pression au départ contre 28 tonnes à 350 bars de pression au départ pour le compas connu. La présente invention s'applique à tout type de véhicules, notamment aux bennes montées à basculement sur camions, remorques routières, remorques agraires, et véhicules de travaux publics. De nombreuses autres variantes sont possibles en fonction des circonstances, et l'on rappelle à cet égard que l'invention ne se limite pas aux 30 exemples décrits et représentés. REVENDICATIONS , 1. Compas de bennage (1, 2) pour benne montée basculante sur un châssis de véhicule (50), comportant : - deux bras (10), - deux tirants (20) parallèles entre eux, sensiblement de même longueur, articulés chacun, par leurs extrémités respectives à chacun des bras en deux points, dits points équidistants (11), situés à la même distance l'un de l'autre sur chacun des bras (10), de manière à former un parallélogramme déformable avec les portions (12) de bras situées entre lesdits points équidistants (11), - les bras présentant chacun un prolongement (13) au-delà desdites portions (12), s'étendant chacun depuis ladite portion globalement dans le prolongement de celles-ci, les deux prolongements s'étendant dans des directions opposées de manière à s'éloigner du centre du parallélogramme, et - au moins un vérin d'actionnement (30) double pour commander le déploiement et le repli du compas, ayant un corps commun (31), dont font saillie par ses deux extrémités opposées des tiges (32) mobiles en translation et dont les extrémités sont, chacune, articulées sur le bras correspondant en un point (14) de son prolongement (13), - l'un des bras étant destiné à être articulé au châssis du véhicule à une extrémité libre (15) de son prolongement (13), l'autre, à la benne, à une extrémité libre (15) de son prolongement (13) respectif. 2. Compas de bennage selon la revendication 1, dans lequel les deux tirants sont reliés entre eux par une biellette (40) ayant sensiblement la même longueur que lesdites portions (12) de bras, et dans lequel les deux extrémités (41) de la biellette sont articulées chacune en un point (21) situé au milieu de la longueur de chacun des tirants (20), et dans lequel le milieu du corps (31) du vérin (30) est articulé en rotation au milieu (42) de la biellette. 3. Compas de bennage selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel les points d'articulation (14) du vérin sont, chacun, alignés avec un axeformé par lesdits points équidistants (11) du bras (10) respectif, les points d'articulation du vérin étant, sur les deux bras (10), situés à la même distance du point d'articulation équidistant le plus proche. 4. Compas de bennage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les extrémités libres (15) des prolongements des bras (10) par lesquelles les bras sont destinés à être articulés respectivement à la benne et au châssis ne sont pas alignés avec l'axe formé par les points équidistants (11) du bras correspondant, mais se trouvent en deçà de cet axe, situées de manière à se trouver entre les deux axes formés par les points équidistants de chaque bras. 5. Compas de bennage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les bras et les tirants sont longés par un ensemble identique de bras et de tirants, le vérin d'actionnement étant situé entre les deux ensembles de bras et de tirants identiques les bras se trouvant face à face étant reliés entre eux, chacun, par une même broche (33) servant de pivot à l'extrémité de la tige (32) de vérin (30) correspondante qui y est articulée. 6. Compas selon la revendication 5, dans lequel, les deux tirants étant reliés entre eux par une biellette (40) ayant sensiblement la même longueur que lesdites portions (12) de bras, et dans lequel les deux extrémités (41) de la biellette sont articulées chacune en un point (21) situé au milieu de la longueur de chacun des tirants (20), et dans lequel le milieu du corps (31) du vérin (30) est articulé en rotation au milieu (42) de la biellette, la biellette est longée par une seconde biellette identique articulée aux deux autres tirants et le corps du vérin d'actionnement est traversé par une broche (43) servant de pivot au corps du vérin et reliant les deux biellettes entre elles. 7. Compas de bennage (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le vérin (30) est longé par un vérin (30) identique, disposé de l'autre côté de l'ensemble de bras (10) et de tirants (20), les extrémités des tiges (32) de vérin se trouvant face à face étant reliée entre elles par une mêmebroche (34) leur servant de pivot commun par rapport au bras respectif auquel elles sont articulées. 8. Compas selon la revendication 7, les tirants étant reliés entre eux par une biellette (40) ayant sensiblement la même longueur que lesdites portions (12) de bras, et dans lequel les deux extrémités (41) de la biellette sont articulées chacune en un point (21) situé au milieu de la longueur de chacun des tirants (20), et dans lequel le milieu du corps (31) du vérin (30) est articulé en rotation au milieu (42) de la biellette, dans lequel le corps (31) des vérins d'actionnement est traversé par une broche (43) commune leur servant de pivot commun par rapport à la biellette. 9. Compas de bennage selon la revendication 6 ou 8, dans lequel la broche (43) traversant le corps (31) du ou des vérins (30) est creuse et mise à profit pour alimenter le ou les vérins en fluide hydraulique pour son ou leur actionnement. 10. Véhicule, notamment remorque agraire (50), équipé d'un compas (1, 2) de bennage selon l'une quelconque des revendications précédentes.