Brevet FR3061114A1 — publié le 20180629

DESCRIPTION La présente invention se rapporte au domaine des châssis pour véhicule et plus particulièrement ou domaine des châssis pour véhicule de transport de passager ou marchandise. Lors de la conception d'un véhicule, le châssis réalise la structure principale sur laquelle les différents éléments qui participent à la réalisation du véhicule sont, par la suite, montés et fixés. La structure du châssis et les portions renforcées de celui-ci impactent notamment la construction et l'agencement final du véhicule en conditionnant la répartition de différents éléments en fonction de leurs volumes et leur poids respectifs. Dans le cadre d'un véhicule de transport, le châssis est adapté pour supporter, d'une part, les éléments moteurs du véhicule et, d'autre part, le fret. Classiquement, le châssis est positionné à proximité des roues du véhicule pour permettre une répartition du poids facilitée entre l'ensemble des éléments portés du véhicule et les roues en contact avec le sol. Cependant, dans un véhicule de transport, ce châssis associé aux éléments et mécanismes les plus lourds notamment ceux en lien avec les moteurs et les essieux de roulement, occupent un volume important qui restreint l'accessibilité en imposant une hauteur minimale pour le chargement de passagers ou de fret. Pour contourner ce problème, des véhicules ont été développés pour positionner les éléments moteurs dans un espace installé à une extrémité du véhicule comme c'est le cas dans les véhicules de type autobus. Néanmoins, en améliorant l'accessibilité à la surface de chargement du véhicule, le volume de l'espace exploitable pour le transport se trouve considérablement restreint. De plus, la charge supportée par l'essieu situé à l'extrémité du véhicule se trouve considérablement augmentée. Par ailleurs, dans le cadre d'un fonctionnement du véhicule en 30 roues jumelées, le volume d'encombrement imposé par ces roues jumelées impose une surface au sol accessible dans l'habitacle qui s'en trouve restreinte de façon importante. La présente invention a pour but de pallier cet inconvénient en proposant une solution qui permette la réalisation de véhicule autorisant une 3061114 - 2 - hauteur de chargement suffisamment basse pour que l'accessibilité au véhicule soit facilité tout en impactant de façon limitée le volume exploitable pour le transport. A cet effet, l'invention a pour objet un châssis pour véhicule de 5 transport comprenant un habitacle, caractérisé en ce que ce châssis comprend au moins : - d'une part, un corps principal qui comprend un cadre rigide de support positionné dans la partie supérieure de l'habitacle du véhicule, - d'autre part, au moins un montant sensiblement vertical 10 associé au corps principal et positionné au niveau de la périphérie de l'habitacle du véhicule, le châssis étant réalisé par au moins : - un module principal réalisant une première portion de l'habitacle du véhicule et dont au moins une partie du plafond du module 15 principal forme une partie du cadre rigide du corps principal, le module principal comprenant au moins une ouverture à une de ses extrémités, - un module secondaire réalisant une seconde portion de l'habitacle du véhicule et comprenant au moins une ouverture de dimensions correspondant sensiblement à celles de l'ouverture d'extrémité 20 du module principal de sorte qu'une association du module principal et du module secondaire soit réalisée au niveau de ces ouvertures, chacun des modules, principal et secondaire, avant leur assemblage, réalisant un module autoporteur. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-25 après, qui se rapporte à au moins un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : - la figure 1 est la représentation schématique d'un premier exemple de construction d'un châssis pour véhicule selon l'invention, - la figure 2 est la représentation schématique d'un second exemple de construction d'un châssis pour véhicule selon l'invention dans lequel le cadre rigide est réalisé en deux parties, - la figure 3 est la représentation schématique du second exemple de construction d'un châssis pour véhicule selon l'invention dans 35 lequel chaque partie du cadre rigide est associé à un fond, 3061114 - 3 - - la figure 4 est la représentation schématique d'un troisième exemple de construction d'un châssis pour véhicule selon l'invention dans lequel le corps principal est réalisé par le seul module principal. L'invention se rapporte à un châssis pour véhicule de transport 5 comprenant un habitacle, caractérisé en ce que ce châssis comprend au moins : - d'une part, un corps principal 1 qui comprend un cadre rigide 2 de support positionné dans la partie supérieure de l'habitacle du véhicule, - d'autre part, au moins un montant 3 sensiblement vertical 10 associé au corps principal et positionné au niveau de la périphérie de l'habitacle du véhicule, le châssis étant réalisé par au moins : - un module principal 4 réalisant une première portion de l'habitacle du véhicule et dont au moins une partie du plafond du module 15 principal 4 forme une partie du cadre rigide 2 du corps principal 1, le module principal 4 comprenant au moins une ouverture 6 à une de ses extrémités, - un module secondaire 5 réalisant une seconde portion de l'habitacle du véhicule et comprenant au moins une ouverture 7 de 20 dimensions correspondant sensiblement à celles de l'ouverture 6 d'extrémité du module principal 4 de sorte qu'une association du module principal 4 et du module secondaire 5 soit réalisée au niveau de ces ouvertures 6, 7, chacun des modules, principal 4 et secondaire 5, avant leur assemblage, 25 réalisant un module autoporteur. Il convient de comprendre que, dans le présent document, le terme « autoporteur » signifie que la stabilité de chacun des modules est assurée par la seule rigidité de leurs formes respectives. La réalisation d'un tel châssis qui comprend une structure de 30 support disposée dans la partie supérieure du véhicule permet de positionner les différents éléments lourds et volumineux au-dessus de l'habitacle, et ainsi de restreindre les contraintes d'espace imposées par ces éléments. Le châssis de l'invention permet également de supporter les moyens moteurs et/ou les moyens de stockage d'énergie en les positionnant à un niveau qui n'est pas contraignant pour le chargement et l'accessibilité au volume de transport. 3061114 - 4 - Le maintien du cadre rigide 2 en position supérieure de l'habitacle se trouve facilité grâce à un ou plusieurs montants 3 verticaux fixés au corps principal 1 par leurs extrémités supérieures de façon à réaliser une jonction avec le cadre rigide 2 de support. Le positionnement 5 de ces montants 3 en périphérie de l'habitacle du véhicule permet : - d'une part, d'effectuer un transfert de forces le long des montants 3 du châssis entre les éléments supportés dans la partie supérieure et les roues du véhicule dans la partie inférieure en limitant ce transfert de force à la périphérie du véhicule et, 10 - d'autre part, de réaliser un volume d'habitacle disponible optimisé sans présence d'un élément de structure encombrant ou traversant le volume d'habitacle. Selon une construction préférée du châssis de l'invention, les montants 3 verticaux sont au moins positionnés pour interagir avec les 15 différentes extrémités du module. Selon une particularité de cette construction préférée, les montants 3 verticaux sont au moins positionnés aux différents coins du module principal 4. Il convient de noter que le positionnement des montants 3 verticaux sur la périphérie de l'habitacle peut être réalisé de façon arbitraire 20 en fonction des espacements souhaités entre les montants 3 verticaux pour y positionner des ouvertures visuelles ou des ouvertures de passage. La construction d'un châssis en plusieurs modules autoporteurs associés et coopérants, à savoir un module principal et au moins un module secondaire 5, permet de réaliser un montage et un assemblage facilité du 25 châssis d'un véhicule tout en conservant adaptabilité de la structure complète du châssis à la longueur du véhicule final ainsi qu'aux particularités de certaines portions du véhicule : partie articulaire, partie d'extrémité, etc. Il convient ainsi de comprendre le module secondaire 5 comme pouvant se rapporter à un module autre que le module principal 4 et 30 susceptible de s'y associer. Les modules secondaires 5 peuvent ainsi être réalisés par un module d'extrémité ou un module d'intercirculation permettant une articulation entre deux portions de l'habitacle du véhicule. Selon une particularité non-limitative de l'invention, l'association entre le module principal 4 et le module secondaire 5 est 35 réalisé directement ou indirectement, par exemple par l'intermédiaire d'un soufflet. 3061114 - 5 - Selon un mode de construction préféré, le module principal 4 présente des dimensions plus importantes que celles du module secondaire 5. De façon préférée, les dimensions des ouvertures 6, 7 des 5 modules, principal 4 et secondaire 5, sont adaptées pour permettre au moins le déplacement d'un usager entre les différentes portions de l'habitacle définies par chacun de ces modules. Ainsi, selon une particularité de construction non-limitative, le châssis du véhicule n'est pas uniquement réalisé par deux modules, mais 10 est réalisé par un module principal 4 et deux modules secondaires 5 positionnés aux extrémités respectives du module principal 4. Selon une spécificité de cette particularité de construction, le châssis est caractérisé en ce que les modules secondaires 5 positionnés de part et d'autre du module principal 4 présentent des structures similaires de 15 dimensions sensiblement identiques et définissent des portions d'habitacles respectives personnalisables. Le dimensionnement identique de ces modules secondaires 5, d'une part, autorise leur interchangeabilité et, d'autre part, permet de profiter de la construction d'un unique type de structure pour la réalisation de deux modules secondaires 5 différents. Les 20 structures respectives de ces deux modules secondaires 5 qui participent à la réalisation du châssis comprennent différents points de fixation permettant le positionnement d'éléments structurels secondaires adaptés pour personnaliser chacun de ces modules secondaires 5 en fonction de leurs fonctionnalités respectives. 25 Selon une autre particularité de construction réalisée lorsque le cadre rigide 2 de support du corps principal 1 se trouve uniquement positionné dans le module principal 4, le châssis comprend également un renfort de structure 10 réalisé par au moins une partie d'un module secondaire 5 assemblée au module principal 4. Selon un exemple de 30 réalisation de cette particularité de construction, ce renfort de structure 10 peut être formé par au moins une portion d'un module secondaire 5 positionnée sur la périphérie de l'ouverture 7 du module secondaire 5. Ainsi le renfort de structure 10 peut être réalisé par tout ou partie de l'encadrement de l'ouverture 7 du module secondaire 5. Ce renfort de 35 structure 10 participe ainsi à un renfort de la partie du châssis réalisé par le module principal 4 et notamment par une extrémité du corps principal 1 éventuellement associé à une paire de montants 3 verticaux. 3061114 - 6 - Selon une autre particularité de construction, le cadre rigide 2 de support du corps principal 1 est réalisé par une partie du plafond du module principal 4 et au moins une partie du plafond d'au moins un module secondaire 5. Ainsi, le cadre rigide 2 réalise une structure continue de 5 support qui traverse plusieurs modules 4, 5 assemblés. Selon une construction particulière, ce cadre rigide 2 est réalisé par plusieurs sous-éléments 2a, 2b réalisant respectivement au moins une partie des plafonds des différents modules, principal 4 et secondaire 5. Ces différents sous-éléments 2a, 2b comprennent chacun une interface permettant leur 10 assemblage pour réaliser l'ensemble de la structure d'un cadre rigide 2 formant au moins une partie du corps principal 1 du châssis. Selon cette particularité de construction, la partie supérieure du module secondaire 5 participe, avec le module principal 4, au support de moyens moteurs et/ou de moyens de stockage d'énergie, ce module secondaire 4 pouvant être un 15 module positionné en extrémité du châssis du véhicule. Selon une autre particularité de construction, le corps principal 1 du châssis comprend au moins un fond 8 sensiblement plan agencé pour former une structure apte à recevoir au moins une unité de stockage d'énergie et/ou une unité moteur. Ce fond 8 peut être réalisé sous la forme 20 d'une structure unie telle qu'une plaque montée, fixée ou associée au cadre rigide 2. Selon une alternative de construction, ce fond 8 peut être réalisé sous la forme d'une structure perforée ou d'une grille comportant un maillage. Il convient de noter que le fond 8 peut être réalisé par une structure unique fixée ou intégrée à toute ou partie du cadre rigide 2. 25 Alternativement, ce fond 8 peut être réalisé par plusieurs structures respectivement fixées ou intégrées au niveau de différentes parties du cadre rigide 2, par exemple au niveau de sous-éléments 2a, 2b respectifs du cadre rigide 2. De même, le fond 8 peut également réaliser une structure fixée ou intégrée au niveau de modules secondaires 4 module positionnés en 30 extrémité du châssis du véhicule de façon à y réaliser également un logement apte à recevoir au moins une unité de stockage d'énergie et/ou une unité moteur. De façon complémentaire, ce cadre rigide 2 réalise une structure qui comprend des moyens structurels transversaux 2c reliant deux 35 côtés opposés du cadre 2 pour renforcer la structure du cadre. De façon préférentielle, ces moyens structurels transversaux sont arrangés pour être 3061114 - 7 - positionnés au niveau de portions du corps principal 1 destiné à supporter des éléments plus lourds. Selon une autre particularité de construction, le châssis est caractérisé en ce que l'extrémité inférieure des montants 3 est fixée à un 5 cadre périphérique dont tout ou partie est associé à un plancher 9 de l'habitacle. Ainsi, le cadre périphérique réalise une jonction des extrémités inférieures des différents montants 3, cette jonction servant de point de fixation de tout ou partie du plancher 9. De façon complémentaire, le plancher 9 et le cadre périphérique sont réalisés par une même et unique 10 structure. Selon une spécificité de cette particularité de construction, le châssis est caractérisé en ce que la surface utilisable du plancher 9 intérieur du module principal 4 est équivalente à la surface du module principal 4 dans un plan horizontal. En effet, les montants verticaux 3 sont disposés sur 15 la périphérie de l'habitacle de sorte que le châssis entoure l'habitacle du véhicule sans le traverser pour maintenir le cadre rigide 2 de support du corps principal 1 au-dessus de l'habitacle. L'habitacle du véhicule est ainsi dépourvu de colonne ou de montant positionné à l'intérieur de son volume, le transfert de force depuis le cadre rigide 2 de support vers le bas du 20 châssis s'effectue alors uniquement au niveau de la périphérie de l'habitacle permettant une optimisation du volume utilisable de l'habitacle. Selon une spécificité complémentaire, le châssis est caractérisé en ce que les planchers intérieurs associés à chacune des parties du châssis sont accessibles aux passagers transportés. Selon cette configuration de 25 construction, l'optimisation de la surface accessible de l'habitacle est réalisée pour chacun des modules, principal 4 et secondaire 5, du châssis. De façon complémentaire, les planchers intérieurs de chacun des modules, principal 4 et secondaire 5, sont positionnés à un niveau équivalent. Selon une autre particularité de construction, le châssis est 30 caractérisé en ce que au moins un module secondaire 5 interagit avec au moins un essieu de roues. Ainsi, selon cette particularité de construction seule une partie positionnée à l'extrémité du châssis est arrangée pour interagir avec un essieu de roues. Cet arrangement particulier permet de limiter le positionnement de roues au niveau de la portion centrale du 35 châssis et donc de libérer cette portion pour l'installation d'une ouverture permettant un accès à l'habitacle dans le cadre, par exemple, d'un transport de passagers. 3061114 - 8 - Selon une spécificité complémentaire de construction, au moins un des essieux du véhicule est associé à un système de direction permettant le pivotement de chacune des roues de l'essieu autour d'un axe vertical respectif. 5 Selon une autre spécificité complémentaire de construction, au moins une portion de l'habitacle positionnée à une extrémité du châssis comprend un poste de conduite intégrant au moins un organe de commande de la direction d'au moins un essieu du véhicule. Cette extrémité peut être localisée à l'avant ou à l'arrière du châssis. 10 Selon une autre spécificité complémentaire de construction, au moins une portion de l'habitacle positionnée à une extrémité est associée à un moyen moteur d'entrainement de l'essieu associé au module d'extrémité. L'invention porte également sur un véhicule intégrant un 15 châssis selon l'invention. Selon une particularité de construction du véhicule, son châssis est associé aux roues du véhicule par l'intermédiaire d'un mécanisme de suspension, de sorte que les planchers intérieurs d'au moins deux modules du châssis sont agencés pour être translatés verticalement en maintenant les 20 planchers dans un plan horizontal. Cette construction particulière permet d'opérer un alignement de niveau du plancher du véhicule de niveau avec le bord de la station d'embarquement des passagers ou des éléments à transporter. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de 25 réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Châssis pour véhicule de transport comprenant un habitacle, caractérisé en ce que ce châssis comprend au moins : - d'une part, un corps principal (1) qui comprend un cadre rigide (2) de support positionné dans la partie supérieure de l'habitacle du véhicule, - d'autre part, au moins un montant (3) sensiblement vertical associé au corps principal et positionné au niveau de la périphérie de l'habitacle du véhicule, le châssis étant réalisé par au moins : - un module principal (4) réalisant une première portion de l'habitacle du véhicule et dont au moins une partie du plafond du module principal (4) forme une partie du cadre rigide (2) du corps principal (1), le module principal (4) comprenant au moins une ouverture (6) à une de ses extrémités, - un module secondaire (5) réalisant une seconde portion de l'habitacle du véhicule et comprenant au moins une ouverture (7) de dimensions correspondant sensiblement à celles de l'ouverture (6) d'extrémité du module principal (4) de sorte qu'une association du module principal (4) et du module secondaire (5) soit réalisée au niveau de ces ouvertures (6, 7), chacun des modules, principal (4) et secondaire (5), avant leur assemblage, réalisant un module autoporteur. 2. Châssis pour véhicule de transport selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis est réalisé par un module principal (4) et 25 deux modules secondaires (5) positionnés aux extrémités respectives du module principal (4). 3. Châssis pour véhicule de transport selon la revendication 2, caractérisé en ce que les modules secondaires (5) positionnés de part et d'autre du module principal (4) présentent des structures similaires de 30 dimensions sensiblement identiques et définissent des portions d'habitacles respectives personnalisables. 4. Châssis pour véhicule de transport selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cadre rigide (2) de support du corps principal (1) se trouve uniquement positionné dans le 3061114 - 10 - module principal (4), le châssis comprend également un renfort de structure réalisé par au moins une partie d'un module secondaire (5) assemblée au module principal (4). 5. Châssis pour véhicule de transport selon une des 5 revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, le cadre rigide (2) de support du corps principal (1) est réalisé par une partie du plafond du module principal (4) et au moins une partie du plafond d'au moins un module secondaire (5). 6. Châssis pour véhicule de transport selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps principal (1) du 10 châssis comprend au moins un fond (8) sensiblement plan agencé pour former une structure apte à recevoir au moins une unité de stockage d'énergie et/ou une unité moteur. 7. Châssis pour véhicule de transport selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure des 15 montants (3) est fixée à un cadre périphérique dont tout ou partie est associé à un plancher (9) de l'habitacle. 8. Châssis pour véhicule de transport selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface utilisable du plancher (9) intérieur du module principal (4) est équivalente à la surface du module principal (4) 20 dans un plan horizontal. 9. Châssis pour véhicule de transport selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les planchers intérieurs associés à chacune des parties du châssis sont accessibles aux passagers transportés. 10. Châssis pour véhicule de transport selon une des 25 revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins un module secondaire (5) interagit avec au moins un essieu de roues. 11. Véhicule intégrant un châssis selon une des revendications 1 à 10. 12. Véhicule intégrant un châssis selon la revendication 11, 30 caractérisé en ce que le châssis est associé aux roues du véhicule par l'intermédiaire d'un mécanisme de suspension, de sorte que les planchers intérieurs d'au moins deux modules du châssis sont agencées pour être translatés verticalement en maintenant les planchers dans un plan horizontal.