Brevet FR2957326A1 — publié le 20110916

-1- EQUIPEMENT DE TRACTION PAR CABLE ET VEHICULE ASSOCIE La présente invention concerne le domaine des véhicules d'entretien des pistes skiables et plus particulièrement les véhicules équipés d'un treuil permettant une compensation du couple de traction grâce à l'utilisation d'un câble. Ce type de véhicules est déjà largement utilisé à travers le monde et permet d'augmenter de manière significative le champ d'action des véhicules d'entretien en permettant l'accès à des zones plus pentues et/ou dans lesquelles le manteau neigeux n'est pas très stable. Néanmoins, les véhicules d'entretien à treuil de l'état de la technique présentent aussi des inconvénients. En effet, le poids de ces véhicules étant de plusieurs tonnes, la résistance du câble doit être en conséquence. Les câbles utilisés étant des câbles en acier d'une longueur allant de 850 à 1200m, le poids du câble seul est de 700 à 900kg et peut représenter jusqu'à 10% du poids du véhicule. Ainsi, l'ensemble composé du treuil et du câble représente une masse conséquente pouvant provoquer un déséquilibre du véhicule et nécessitant une puissance accrue du véhicule 20 impliquant une augmentation de la consommation. Afin, d'éviter tout déséquilibre, les treuils 3 des véhicules 1 de l'état de la technique tels que représenté sur la figure 1 sont positionnés à l'arrière et le plus bas possible. Néanmoins, un tel positionnement implique l'utilisation d'un système de poulies 5 afin d'orienter le câble métallique 7 de l'avant du véhicule vers le tambour d'enroulement du 25 treuil 3 et un guide-câble afin de positionner correctement le câble métallique 7 sur le tambour et d'éviter toute torsion du câble métallique 7 qui pourrait l'endommager. D'autre part, l'ensemble du bras de support 8 comprenant les poulies 5 et le treuil doit être articulé de manière rotative par rapport au châssis du véhicule, ce qui nécessite des équipements couteux (roulements surdimensionnés...) du fait du poids de l'ensemble et 30 donc des coûts de production élevés. BRT0487 2957326 -2- De plus, les câbles acier ne sont pas réparables sur site et leur remplacement en cas d'endommagement est très coûteux. Par ailleurs, ces câbles en acier peuvent être dangereux pour les opérateurs lors de leur maniement mais aussi pour les personnes situées à proximité en cas de rupture du câble 5 sous tension en raison de l'effet coup de fouet. Le but de la présente invention est donc de surmonter, au moins partiellement, les inconvénients précités de l'état de la technique et de proposer un équipement de traction permettant de réduire le poids et donc la consommation du véhicule, de simplifier le 10 mécanisme d'orientation du câble lié au treuil et d'améliorer la sécurité des personnes manipulant le câble ou situées à proximité du câble. Ainsi, la présente invention concerne un véhicule d'entretien de pistes skiables comprenant - un bâti destiné à supporter un treuil, 15 - un treuil destiné à être monté sur le bâti et comprenant un tambour d'enroulement et un moteur d'enroulement associé au tambour, - un câble destiné à être déroulé ou enroulé autour du tambour sous l'action du moteur d'enroulement de manière à créer une compensation du couple de traction du véhicule et dont ledit câble est en matière synthétique. Selon un autre aspect de la présente invention, la matière synthétique du câble est du polyéthylène . Selon un aspect supplémentaire de la présente invention, ledit câble est photo-25 luminescent. Selon un aspect supplémentaire de la présente invention, ledit câble est réfléchissant. 30 Selon un aspect additionnel de la présente invention, le véhicule comprend une cabine de pilotage et le bâti comprend des moyens de maintien du tambour de sorte que BRT0487 2957326 -3- l'axe de rotation du tambour est vertical lorsque le véhicule est sur un plan horizontal et en ce que le tambour d'enroulement est localisé à une hauteur supérieure à la cabine de pilotage lorsque le véhicule est sur un plan horizontal permettant ainsi de libérer la vision vers l'arrière du véhicule . Selon un autre aspect de la présente invention, le véhicule comprend également une potence rotative destinée à orienter le câble et l'axe de rotation de la potence est confondu avec l'axe de rotation du tambour. 10 Selon un aspect additionnel de la présente invention, un moteur dédié permet d'orienter la potence. Selon un aspect supplémentaire de la présente invention, le moteur d'enroulement est un moteur hydraulique. 15 La présente invention concerne également un équipement de traction par câble destiné à être installé sur un véhicule d'entretien de pistes skiables comprenant: - un bâti destiné à supporter un treuil, -un treuil comprenant un tambour d'enroulement et un moteur d'enroulement associé au 20 tambour, - un câble destiné à être déroulé ou enroulé autour du tambour sous l'action du moteur d'enroulement de manière à créer une compensation du couple de traction du véhicule, et dont le câble est en matière synthétique. Selon un autre aspect de la présente invention, le bâti comprend des moyens de maintien du tambour de sorte que l'axe de rotation du tambour est vertical lorsque le véhicule est sur un plan horizontal. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui va BRT0487 5 2957326 -4- maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre indicatif mais non limitatif, un mode de réalisation possible. Sur ces dessins: 5 - la figure 1 représente un schéma d'un véhicule d'entretien de piste skiable selon l'état de la technique; - la figure 2 représente un schéma d'un mode de réalisation d'un véhicule d'entretien de piste skiable selon la présente invention; 10 - la figure 3 représente un schéma de l'utilisation d'un véhicule d'entretien de piste skiable selon la présente invention; Dans la description qui va suivre, on désigne de façon générale: Le terme «piste skiable» correspond à toute piste enneigée de manière naturelle ou artificielle destinée à recevoir des utilisateurs de skis ou tout autre moyen permettant de se déplacer sur la neige. 20 Les modes de réalisation de la présente invention concernent l'équipement de traction par câble d'un véhicule d'entretien de piste skiable. Cet équipement comprend un câble en matière synthétique ainsi qu'une structure comportant un treuil destiné à accueillir le câble, cette structure étant installée sur le véhicule. 25 Un câble synthétique étant moins lourd qu'un câble métallique, en acier par exemple, cela réduit les contraintes liées au treuil et notamment son positionnement sur le véhicule et les effets de ce positionnement sur l'équilibre du véhicule. Ainsi, selon un mode de réalisation de la présente invention, le treuil 9 est positionné sur un bâti 11 juste derrière la cabine 13 et à une hauteur supérieure à la cabine 13 et à d'éventuels équipements rattachés à la cabine 30 comme un gyrophare 14 ou un système d'éclairage (non représenté) tel que représenté sur la figure 2. BRT0487 15 2957326 -5- Ce positionnement permet de libérer la vision depuis la cabine 13 vers l'arrière du véhicule 1 ce qui permet de faciliter et d'améliorer le travail du pilote du véhicule 1. De plus, le tambour 17 du treuil 9 est positionné sur le bâti 11 de manière à ce que son axe de rotation 21 soit vertical lorsque le véhicule est sur un plan horizontal. 5 En effet, la position haute du treuil 9 et l'orientation du tambour 17 permet au câble synthétique 15 de s'enrouler directement sur le tambour 17 du treuil 9 sans passer par un système complexe de poulies. Un système simple de poulies peut néanmoins être utilisé en bout de potence afin d'abaisser le point d'application de l'effort de traction du câble 15 sur le véhicule 1. 10 D'autre part, la souplesse du câble synthétique 15 supprime les problèmes de torsion pouvant intervenir sur les câbles métalliques 7 et permet d'enrouler le câble directement sur le tambour 17 sans utiliser de système de guidage aussi appelé guide-câble. En effet, lors de l'enroulement du câble (aussi appelé trancanage), le câble synthétique 15 n'a pas d'effet ressort en cas de glissement du câble 15 contrairement aux câbles métalliques. 15 Le câble synthétique 15 est donc guidé par une simple potence 19 dont l'axe de rotation 21 est confondu avec l'axe de rotation du tambour 17. La potence 19 tourne librement autour de son axe de rotation 21 en fonction de l'orientation du câble 15, néanmoins, un moteur dédié (non représenté) peut également être couplé à la potence 19 afin de permettre au conducteur du véhicule 1 d'orienter la potence 19 lorsque cela est nécessaire. Ainsi seule la 20 potence est fixée de manière rotative sur le bâti. La potence ayant un poids réduit par rapport au bâti, cette conception permet de simplifier la structure et de réduire les coûts de production par rapport aux modèles de l'état de la technique. La position avancée du treuil 9 par rapport au véhicule 1 permet également d'améliorer l'équilibre du véhicule 1, notamment lorsque l'angle a fait par l'axe du câble 23 et l'axe du 25 véhicule 25 augmente comme représenté sur la figure 3. Dans le premier cas (a) où le treuil 9 est positionné à l'arrière du véhicule 1, l'effort de traction du câble 15 tend à déséquilibrer le véhicule 1 tandis que dans le deuxième cas (b), la position du treuil 9 vers l'avant du véhicule 1, l'effort de traction du câble 15 continue à entrainer le véhicule 1 sans le déséquilibrer. 30 D'autre part, le tambour 17 du treuil 9 est entraîné en rotation par un moteur hydraulique 27 situé en dessous du tambour 17 et fixé au bâti 11. Afin d'assurer l'accouplement du BRT0487 2957326 -6- moteur et du tambour, le moteur peut être soit directement flasqué sur le tambour soit accouplé au tambour par l'intermédiaire d'un système d'entrainement comprenant un ou plusieurs engrenages, une chaîne ou un cardan. Dans la pratique, le câble 15 est relié à un ancrage 29 situé en haut de la piste ou portion de 5 piste à entretenir tel que représenté sur la figure 4. La liaison entre le câble synthétique 15 et l'ancrage 29 se faisant par exemple par un crochet attaché à l'extrémité du câble synthétique 15. Lors de l'ascension de la piste, le véhicule 1 se déplace par l'action combinée des chenilles 31 et du treuil 9. Ces moyens de traction doivent permettre de faire monter l'ensemble 10 constitué du véhicule 1 ainsi qu'une éventuelle quantité de neige 33. Le dimensionnement des différents éléments doit donc prendre en compte le poids total de l'ensemble véhicule+neige. Les modes de réalisation de la présente invention permettent donc de réduire le poids du câble 15, du treuil 9 et en conséquence du bâti supportant le treuil et le câble, ce qui permet 15 soit de réduire le poids total à tracter et donc l'énergie nécessaire à la traction du véhicule, soit d'augmenter la quantité de neige pouvant être poussée et donc de réduire le nombre de passages et par conséquence le temps et l'énergie nécessaire. Par ailleurs, comme représenté sur la figure 3, la traction du câble ne se fait pas toujours dans l'axe du véhicule de sorte que la vitesse d'enroulement et/ou de déroulement du treuil 20 9 doit être asservie pour rester coordonnée avec la vitesse des chenilles 31 et afin de maintenir une tension constante au niveau du câble synthétique 15. De plus, du fait de l'absence d'effet ressort du câble 15, il n'est pas nécessaire, lors des phases de descente, de maintenir une forte tension au câble 15 par l'intermédiaire du moteur d'enroulement 27 puisqu'il n'y a pas de risque pour le câble 15 de s'emmêler si la 25 tension diminue (par exemple à cause d'une bosse ou d'un replat sur la piste), ce qui permet de réduire la consommation du moteur d'enroulement 27 lors de la phase de déroulement du câble 15. Les modes de réalisation de la présente invention visent également à améliorer la sécurité vis-à -vis de l'utilisation de treuil 9 à câble. 30 L'utilisation d'un câble synthétique 15 permet de supprimer le risque de blessures liées au maniement du câble par l'opérateur. En effet, contrairement à un câble métallique 7, le BRT0487 2957326 -7- câble synthétique 15 ne produit pas d'effilochures ou d'échardes et préserve les mains de l'opérateur même lors d'une manipulation à mains nues. Le faible poids permet également une manipulation plus aisée pour l'opérateur, notamment lors de la phase d'accrochage du câble 15 à l'ancrage 29. 5 De plus, le câble peut présenter un danger vis à vis des personnes se trouvant à proximité du câble comme des randonneurs et des personnels d'exploitation se déplaçant à pied, en motoneige ou à ski. L'entretien des pistes se faisant essentiellement de nuit un câble métallique 7 est difficilement perceptible et pourrait provoquer un accident en cas de choc. Ainsi, selon un mode de réalisation de la présente invention, le câble synthétique est photo- 10 luminescent ou possède un effet réfléchissant de manière à être clairement perceptible la nuit. Cette photo-luminescence et cet effet réfléchissant peuvent être apportés par la structure du câble en utilisant un matériau photo-luminescent ou réfléchissant lors de sa fabrication ou par l'ajout d'une enveloppe photo-luminescente ou réfléchissante autour du câble. Par ailleurs, un câble comprenant des parties réfléchissantes et des parties photo- 15 luminescentes peut aussi être utilisé de manière à combiner les avantages et offrir une bonne perception du câble en toutes conditions. Par ailleurs, le danger réside aussi dans le risque, pour les personnes à proximité du câble, en cas de rupture du câble. Or, dans le cas d'un câble synthétique 15, il n' y a pas d'effet « coup de fouet » lors de la rupture du câble en charge et donc pas de danger pour les 20 personnes présentes dans l'environnement du câble. De plus, en cas de rupture, le câble synthétique 15 peut, contrairement à un câble métallique 7, se réparer sur site ce qui réduit les coûts d'entretien et les coûts d'exploitation puisqu'une fois la réparation faite (par exemple par épissure) sur site, le véhicule peut reprendre son travail sans avoir besoin de retourner à la station. 25 Par ailleurs, il est à noter que pour obtenir un fonctionnement optimal, il ne suffit pas d'installer le bâti 11 de la présente invention sur le châssis d'un véhicule d'entretien de piste de l'état de la technique mais que le châssis lui-même doit être adapté de manière à prendre en compte les contraintes liées à la géométrie de l'équipement de traction par treuil décrit précédemment. 30 Ainsi, la présente invention permet, grâce à l'utilisation d'un câble synthétique 15 et à la BRT0487 2957326 -8- conception d'une nouvelle configuration du véhicule tracté 1 et en particulier d'une disposition adéquate du tambour 17 du treuil 9, d'offiir un équipement de traction par câble plus simple et plus léger permettant ainsi de réduire les coûts de production et la consommation énergétique. De plus, l'utilisation d'un câble synthétique 15 permet de 5 faciliter le travail de l'opérateur et d'améliorer la sécurité des personnes. BRT0487 REVENDICATIONS5 1. Véhicule d'entretien (1) de pistes skiables comprenant - un bâti (11) destiné à supporter un treuil (9), - un treuil (9) destiné à être monté sur le bâti (11) et comprenant un tambour 10 d'enroulement (17) et un moteur d'enroulement (27) associé au tambour (17), - un câble (15) destiné à être déroulé ou enroulé autour du tambour (17) sous l'action du moteur d'enroulement (27) de manière à créer une compensation du couple de traction du véhicule caractérisé en ce que ledit câble (15) est en matière synthétique. 15 2. Véhicule d'entretien (1) de pistes skiables selon la revendication 1 caractérisé en ce que la matière synthétique du câble (15) est du polyéthylène. 3. Véhicule d'entretien (1) de pistes skiables selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que ledit câble (15) est photo-luminescent. 4. Véhicule d'entretien (1) de pistes skiables selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit câble (15) est réfléchissant. 5. Véhicule d'entretien (1) de pistes skiables selon l'une des revendications précédentes 25 comprenant une cabine de pilotage (13) et caractérisé en ce que le bâti (11) comprend des moyens de maintien du tambour (17) de sorte que l'axe de rotation du tambour (17) est vertical lorsque le véhicule (1) est sur un plan horizontal et en ce que le tambour d'enroulement (17) est localisé à une hauteur supérieure à la cabine de pilotage (13) lorsque le véhicule (1) est sur un plan horizontal permettant ainsi de 30 libérer la vision vers l'arrière du véhicule (1). BRT0487 20 2957326 -10- 6. Véhicule d'entretien (1) de pistes skiables selon l'une des revendications précédentes comprenant également une potence rotative (19) destinée à orienter le câble (15), caractérisé en ce que l'axe de rotation de la potence (19) est confondu avec l'axe de rotation du tambour (17). 7. Véhicule d'entretien de pistes skiables selon la revendication 6 dans lequel un moteur dédié permet d'orienter la potence (17). 8. Véhicule d'entretien de pistes skiables selon l'une des revendications précédentes, 10 caractérisé en ce que le moteur d'enroulement (27) est un moteur hydraulique. 9. Equipement de traction par câble destiné à être installé sur un véhicule d'entretien de pistes skiables comprenant: - un bâti (11) destiné à supporter un treuil (9), 15 -un treuil (9) comprenant un tambour d'enroulement (17) et un moteur d'enroulement (27) associé au tambour (17), - un câble (15) destiné à être déroulé ou enroulé autour du tambour (17) sous l'action du moteur d'enroulement (27) de manière à créer une compensation du couple de traction du véhicule (1), 20 caractérisé en ce que le câble (15) est en matière synthétique. 10. Equipement de traction selon la revendication 9 caractérisé en ce que le bâti (11) comprend des moyens de maintien du tambour (17) de sorte que l'axe de rotation du tambour (17) est vertical lorsque le véhicule (1) est sur un plan horizontal. 25 BRT0487