Brevet FR3029146A1 — publié le 20160603

La présente invention a pour objet un véhicule aspirateur polyvalent équipé d'un dispositif de vidange gravitaire dans un réceptacle haut de type benne ou « Big/Bag » de produits dits « secs » d'une granulométrie très variable de quelques microns jusqu'à 10 cm environ préala- blement pompés. Un tel véhicule aspirateur correspond à un engin comportant classiquement une cabine de commande ainsi qu'un châssis monté sur essieux et portant un équipement de commande ainsi qu'une cuve basculante munie à sa partie arrière d'un compartiment de stockage des io produits pompés comportant à sa partie arrière un orifice d'évacuation de ces produits. Il est à noter que dans le cadre de cette description, les termes avant et arrière doivent être compris dans le sens allant de la cabine de commande vers l'orifice d'évacuation des produits préalablement 15 pompés. La cuve d'un tel véhicule aspirateur peut basculer transversalement autour d'un axe de basculement horizontal essentiellement perpendiculaire à son axe longitudinal médian entre d'une part une position de transport et de travail dans laquelle les produits peuvent être aspirés et 20 transférés dans le compartiment de stockage et d'autre part une position basculée ou position de vidange. Un dispositif de vidange gravitaire des produits pompés dans un réceptacle haut permet de transférer le véhicule de la position de transport et de travail dans la position de vidange. 25 Les véhicules aspirateurs du type susmentionné peuvent avantageusement être utilisés dans le cadre de nombreuses activités en particulier pour : - l'aspiration de produits pulvérulents (ciment, plâtre...) lors de prestations de nettoyage et également pour le refoulement des produits aspi- 30 rés dans les silos, - l'aspiration et le refoulement des graviers sur les terrasses, - l'aspiration de matériaux divers. Lorsque le compartiment de stockage des produits préalablement pompés est plein, il est nécessaire d'en effectuer la vidange en particulier dans un réceptacle à bords élevés de type benne ou « Big/Bag ». Pour permettre d'effectuer cette opération de vidange gravi-taire, il est nécessaire que l'angle de vidange de la cuve, c'est-à-dire l'angle défini par le sol et la génératrice inférieure de celle-ci soit le plus important possible de manière à faciliter le glissement des produits à vidanger vers l'orifice d'évacuation et parallèlement de pouvoir disposer d'une distance suffisante entre cet orifice d'évacuation et le sol pour permettre la mise en place du réceptacle. Pour satisfaire à ces impératifs, les véhicules aspirateurs actuellement proposés sur le marché sont équipés de dispositifs de vidange gravitaire conçus pour permettre de relever la partie arrière de la cuve par rapport au châssis porteur du véhicule. De tels dispositifs ne sont toutefois pas sans présenter de 15 multiples inconvénients, en particulier liés à une stabilité insuffisante du véhicule en phase de vidange de nature à nuire à la sécurité de cette opération. L'inconvénient essentiel de ces dispositifs de vidange est toutefois lié aux difficultés rencontrées pour raccorder les différents cir20 cuits équipant le véhicule (circuits d'air/de vide/hydraulique/électrique/pneumatique). Du fait de ces difficultés, certains constructeurs vont même jusqu'à découpler le circuit d'aspiration et/ou le circuit de refoulement ou à déconnecter les tuyauteries d'aspiration et/ou de refoulement lors de 25 l'opération de vidange, ce qui nuit largement à la facilité de cette opération et donc à son coût. La présente invention a pour objet de proposer un véhicule aspirateur équipé d'un dispositif de vidange gravitaire permettant de remédier à ces inconvénients. 30 La conception de ce nouveau dispositif de vidange est basée sur l'idée de s'écarter de la pratique habituelle consistant à relever la partie arrière de la cuve par rapport au châssis porteur, en soulevant l'ensemble de la partie arrière du véhicule de façon à augmenter la distance disponible entre l'orifice d'évacuation de la cuve et le sol tout en 35 conservant un angle de vidange important. L'invention a ainsi pour objet un véhicule aspirateur du type susmentionné caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de vidange gravitaire comportant : - d'une part au moins un et de préférence deux vérin(s) de levage permet- tant de faire basculer la cuve autour d'un axe d'articulation horizontal solidaire du châssis porteur et situé à la partie arrière de ce châssis, et - d'autre part au moins une paire de béquilles de stabilisation permettant de soulever l'ensemble de la partie arrière du châssis porteur en conservant l'essieu avant au sol pour éviter le déplacement du véhicule. Il est à noter que dans une telle configuration, l'angle de vi- dange résulte de la combinaison du basculement de la cuve par le ou les vérin(s) de levage et du soulèvement de la partie arrière du châssis porteur par les béquilles de stabilisation ; cet angle est donc supérieur à l'angle de vidange obtenu avec les dispositifs de vidange classiques qui résulte du seul levage de l'avant et de l'arrière de cette cuve. Un tel dispositif de vidange, conforme à l'invention présente de multiples autres avantages concernant en particulier la stabilité du véhicule en phase de vidange donc la sécurité de cette opération et la facilité de connexion des différents circuits équipant ce véhicule du fait qu'en phase de vidange l'axe d'articulation de la cuve ne se déplace pas par rapport au châssis porteur. Il est en outre à noter que, conformément à l'invention, les béquilles de stabilisation peuvent être montées très facilement sur le châssis porteur et proposées à la vente en option. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, le dispositif de vidange gravitaire comporte deux paires de béquilles de stabilisation, à savoir une première paire de béquilles de stabilisation montées à la partie arrière du châssis porteur et une seconde paire de béquilles de stabilisation montées à la partie médiane de ce châssis, entre l'essieu avant et le ou les essieu(x) arrière. Il est en effet à noter que le soulèvement du véhicule par une seule paire de béquilles de stabilisation montées à la partie arrière du châssis porteur à l'arrière du ou des essieu(x) arrière a pour conséquence d'augmenter la distance entre les points d'appui de ce véhicule sur le sol. Or, l'augmentation de cette distance peut engendrer dans le châssis porteur des contraintes très importantes pouvant entrainer des dégradations irréversibles. Le montage d'une seconde paire de béquilles de stabilisa-5 tion à la partie médiane du châssis porteur permet de remédier à cet inconvénient en diminuant la distance entre les points d'appui du véhicule sur le sol. Toutefois, pour éliminer les risques de contraintes inacceptables dans le châssis porteur lors du soulèvement du véhicule, il est im10 pératif de pouvoir piloter le déploiement de toutes les béquilles de stabilisation. A cet effet, et selon une autre caractéristique préférentielle de l'invention, les béquilles de stabilisation sont actionnées indépendamment par des distributeurs proportionnels coopérant avec des capteurs 15 d'inclinaison de façon à garantir l'horizontalité transversale du véhicule et à éviter le fléchissement du châssis porteur dans le sens longitudinal lors du déplacement entre la position de travail et de transport et la position de vidange. Ces capteurs d'inclinaison peuvent avantageusement être 20 positionnés d'une part à l'avant du châssis porteur, au dos de la cabine de commande et d'autre part à la partie arrière de celui-ci. Selon une autre caractéristique de l'invention, les capteurs d'inclinaison n'autorisent le soulèvement de la partie arrière du châssis porteur que si le véhicule est situé dans un plan essentiellement horizon- 25 tal, ce pour des raisons de sécurité, de façon à garantir une stabilité optimale du véhicule en phase de vidange. A cet effet, les capteurs d'inclinaison sont conçus pour n'autoriser ce soulèvement que si les angles détectés longitudinalement et transversalement sont inférieurs à des angles maxima autorisés prédéfini. 30 Selon une autre caractéristique de l'invention, en position de déploiement maximum, les béquilles de stabilisation de la première paire sont essentiellement perpendiculaires au sol tandis que les béquilles de stabilisation de la seconde paire sont inclinées. Cette inclinaison est déterminée afin de permettre de limiter 35 les variations de la distance longitudinale entre les points d'appui des bé- quilles de stabilisation de la première paire et des béquilles de stabilisation de la seconde paire lors du soulèvement de la partie arrière du véhicule. Selon une autre caractéristique de l'invention, le véhicule 5 aspirateur est équipé d'un support monté solidairement sur le châssis porteur et sur lequel sont fixés d'une part les béquilles de stabilisation de la seconde paire et d'autre le ou les vérin(s) de levage de la cuve. La présence de ce support permet d'éviter que les efforts générés par le levage de la cuve transitent par le châssis porteur et soient 10 supportés par ce châssis. Les caractéristiques du véhicule aspirateur qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant à la figure non limitative annexée qui est un schéma représentant ce véhicule en position de vidange. 15 Selon la figure le véhicule aspirateur comporte une cabine de commande 1 ainsi qu'un châssis porteur 2 monté sur un essieu avant 12 et deux essieux arrières 13 et portant un équipement de commande 3 ainsi qu'une cuve basculante 4 munie à sa partie arrière d'un orifice d'évacuation 10 des produits préalablement pompés dans celle-ci. 20 Ce véhicule aspirateur comporte également un dispositif de vidange gravitaire des produits pompés dans la cuve 4 dans un réceptacle haut 5. Ce dispositif de vidange permet de transférer le véhicule d'une position de travail et de transport non représentée dans laquelle 25 l'essieu avant 12 et les essieux arrière 13 reposent sur le sol dans une position de vidange représentée sur la figure. Selon la figure, ce dispositif de vidange gravitaire comporte deux vérins de levage 7 qui permettent de faire basculer la cuve 4 autour d'un axe d'articulation horizontal 6 perpendiculaire à l'axe longitudinal 30 médian du véhicule qui est solidaire du châssis porteur 2 et situé à la partie arrière de ce châssis. L'angle de basculement maximum de cette cuve ou angle de bennage est schématisé par la double flèche 8 et est défini par la face supérieure du châssis porteur 2 et par la génératrice inférieure 21 de la cuve 35 4. Le dispositif de vidange gravitaire comporte également deux paires de béquilles de stabilisation déployables 14A, 14B, 16A, 16B qui permettent de soulever l'ensemble de la partie arrière du véhicule en conservant l'essieu avant 12 au sol. Ce soulèvement permet d'obtenir, entre l'orifice d'évacuation et le sol une hauteur schématisée par la double flèche 11 qui permet l'installation du réceptacle haut 5. Ce soulèvement de la partie arrière du châssis porteur 2 permet de disposer d'un angle de vidange schématisé par la double flèche 10 9.qui est défini par le sol et la génératrice inférieure 21 de la cuve 4 ; cet angle de vidange 9 résulte de la combinaison de l'angle de bennage 8 de la cuve 4 et du soulèvement de la partie arrière du châssis porteur 2 avec les béquilles de stabilisation 16A, 16B, 14A, 14B. Selon la figure, les béquilles de stabilisation 16A, 16B de la première paire de béquilles de stabilisation sont montées à la partie arrière du châssis porteur 2 tandis que les béquilles de stabilisation 14A, 14B de la seconde paire de béquilles de stabilisation sont montées à la partie médiane de ce châssis 2 entre l'essieu avant 12 et les essieux arrières 13. Il est à noter qu'en l'absence des béquilles de stabilisation 14A, 14B de la seconde paire, la distance entre les points d'appui du véhicule sur le sol en position de vidange (c'est-à-dire la distance entre l'essieu avant 12 et les béquilles de stabilisation 16A, 16B de la première paire, schématisée par la double flèche 17) serait nettement supérieure à la dis- tance entre les points d'appui du véhicule sur le sol en position de travail et de transport (c'est-à-dire la distance entre l'essieu avant 12 et les essieux arrières 13 schématisée par la double flèche 22) ce qui comme il a déjà été indiqué pourrait être source de contraintes trop importantes. La présence des béquilles de stabilisation 14A, 14B de la 30 seconde paire dont la distance des béquilles de stabilisation 16A, 16B de la première paire est schématisée par la double flèche 18 permet de remédier à cet inconvénient. Selon la figure, le châssis porteur 2 est également équipé d'un support 15 monté solidairement sur celui-ci et sur lequel sont fixés d'une part les béquilles de stabilisation 14A, 14B de la seconde paire et d'autre part les vérins de levage 7 de la cuve 4. La présence de ce support 15 permet d'éviter que les efforts générés par le levage de la cuve 4 ne transitent par le châssis porteur 2. Par ailleurs et comme représenté sur la figure, en position de vidange, c'est-à-dire dans la configuration de déploiement maximum des béquilles de stabilisation 16A, 16B, 14A, 14B, les béquilles de stabilisation 16A, 16B de la première paire sont essentiellement perpendiculaires au sol tandis que les béquilles de stabilisation 14A, 14B de la seconde paire sont implantées avec une inclinaison choisie pour permettre de limiter les variations de la distance 18 entre les points d'appui des béquilles de stabilisation 16A, 16B de la première paire et des béquilles de stabilisation 14A, 14B de la seconde paire au cours du soulèvement du véhicule entre la position de travail et de transport et la position de vi- dange. Pour pouvoir maitriser ce déploiement, les béquilles de stabilisation 16A, 16B, 14A, 14B sont actionnées indépendamment par des distributeurs proportionnels non représentés coopérant avec des capteurs d'inclinaison 19, 20 de façon à garantir l'horizontalité transversale du vé- hicule et à éviter le fléchissement du châssis porteur 2 dans le sens longitudinal. Selon la figure, l'un de ces capteurs d'inclinaison est positionné au dos de la cabine de commande 1 tandis qu'un autre capteur d'inclinaison est positionné à la partie arrière du châssis support 2. Le mode de fonctionnement du dispositif de vidange gravi- taire équipant le véhicule aspirateur excavateur conforme à l'invention est le suivant. Pour des raisons de sécurité le soulèvement du véhicule ne doit être effectué que si celui-ci et en particulier le châssis porteur 2 est 30 dans un plan essentiellement horizontal. Cette exigence est assurée par les capteurs d'inclinaison 19, 20 qui n'autorisent le soulèvement que si les angles détectés longitudinalement et transversalement sont inférieurs à des angles maxima autorisés prédéfinis. Après cette étape initiale, les béquilles de stabilisation 14A, 14B, 16A, 16B sont actionnées de la façon suivante : Les béquilles de stabilisation 16A, 16B de la première paire sont alimentées en huile alternativement ou simultanément par les distri- buteurs proportionnels en fonction des valeurs relevées par le capteur d'inclinaison arrière 20 afin de garantir un soulèvement transversal sensiblement horizontal du châssis porteur 2. Lors de ce soulèvement, l'inclinaison longitudinale est détectée par le capteur d'inclinaison arrière 20 et par le capteur d'inclinaison 10 avant 19 situé au dos de la cabine de commande. Si ces capteurs d'inclinaison 19 et 20 relèvent des valeurs différentes dans le sens longitudinal, une déformation par flexion du châssis porteur 2 est constatée. Pour permettre de compenser cette flexion, les béquilles de 15 stabilisation 14A, 14B de la seconde paire sont alimentées en huile par les distributeurs proportionnels, alternativement ou simultanément tout en conservant un soulèvement transversal sensiblement horizontal. L'alimentation des béquilles de stabilisation 14A, 14B et 16A, 16B est gérée par les capteurs d'inclinaison 19, 20 pendant toute la 20 phase de soulèvement afin de garantir l'horizontalité transversale du véhicule tout en évitant les déformations longitudinales du châssis porteur 2. NOMENCLATURE 1 Cabine de commande 2 Châssis porteur 3 Equipement 4 Cuve 5 Réceptacle 6 Axe d'articulation de la cuve 7 Vérins de levage de la cuve 8 Angle de bennage 9 Angle de vidange 10 Orifice d'articulation 11 Distance entre l'orifice d'évacuation et le sol 12 Essieu avant 13 Essieux arrière 14A. 14B Béquilles de stabilisation 15 Support des béquilles de stabilisation 16A. 16B Béquilles de stabilisation 17 Distance entre l'essieu avant et les béquilles de stabilisation arrière 18 Distance entre les béquilles de stabilisation 19 Capteur d'inclinaison avant 20 Capteur d'inclinaison arrière 21 Génératrice inférieure de la cuve. 22 Distance entre l'essieu avant et les essieux arrière. REVENDICATIONS1°) Véhicule aspirateur comportant une cabine de commande (1), un châssis porteur (2) monté sur essieux et une cuve basculante (4) munie à sa partie arrière d'un orifice d'évacuation (10) des produits préalablement pompés dans celle-ci ainsi qu'un dispositif de vidange gravitaire de ces produits dans un réceptacle haut (5) permettant de transférer le véhicule d'une position de travail et de transport dans une position de vidange, caractérisé en ce que le dispositif de vidange gravitaire comporte : - d'une part au moins un et de préférence deux vérin(s) de levage (7) permettant de faire basculer la cuve (4) autour d'un axe d'articulation horizontal (6) solidaire du châssis porteur (2) et situé à la partie arrière de ce châssis, et - d'autre part au moins une paire de béquilles de stabilisation (14A, 14B; 16A, 16B) permettant de soulever l'ensemble de la partie arrière du châssis porteur (2) en conservant l'essieu avant (12) au sol pour éviter le déplacement du véhicule. 2°) Véhicule aspirateur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de vidange gravitaire comporte deux paires de béquilles de stabilisation (14A, 14B ; 16A, 16B), à savoir une première paire de béquilles de stabilisation (16A, 16B) montées à la partie arrière du châssis porteur (2) et une seconde paire de béquilles de stabilisation (14A, 14B) montées à la partie médiane de ce châssis entre l'essieu avant (12) et le ou les essieu(x) arrière (13). 3°) Véhicule aspirateur conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les béquilles de stabilisation (14A, 14B ; 16A, 16B) sont actionnées indépendamment par des distributeurs proportionnels coopérant avec des capteurs d'inclinaison (19, 20) de façon à garantir l'horizontalité transversale du véhicule et à éviter le fléchissement du châssis porteur (2) dans le sens longitudinal lors du déplacement entre la position de travail et de trans- port et la position de vidange.4°) Véhicule aspirateur conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que les capteurs d'inclinaison (19, 20) n'autorisent le soulèvement de la partie 5 arrière du châssis porteur (2) que si le véhicule est situé dans un plan essentiellement horizontal. 5°) Véhicule aspirateur conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 4, 10 caractérisé en ce que les béquilles de stabilisation (16A, 16B) de la première paire sont essentiellement perpendiculaires au sol tandis que les béquilles de stabilisation (14A, 14B) de la seconde paire sont inclinées afin de permettre de limiter les variations de la distance longitudinale (18) entre les points d'appui des 15 béquilles de stabilisation (16A, 16B) de la première paire et des béquilles de stabilisation (14A, 14B) de la seconde paire lors du soulèvement de la partie arrière du châssis porteur (2). 6°) Véhicule aspirateur conforme à l'une quelconque des revendications 2 20 à5, caractérisé en ce qu' il est équipé d'un support (15) monté solidairement sur le châssis porteur (2) et sur lequel sont fixés d'une part les béquilles de stabilisation (14A, 14B) de la seconde paire et d'autre part le ou les vérin(s) de levage (7) de la 25 cuve (4).