Brevet FR3079536A1 — publié le 20191004

LAME DE DENEIGEMENT A HAUTEUR DE TRAVAIL VARIABLE La présente invention concerne une lame de déneigement à hauteur de travail variable. Par lame de déneigement on désigne une pièce de forme allongée, généralement rectangulaire, aplatie et avec une face concave. Cette lame de déneigement est placée à l'avant d'un véhicule ou, en variante, tractée par un véhicule. Une telle lame permet, lorsque le véhicule se déplace, de pousser la neige présente sur la voie de circulation sur au moins un côté de la voie. Une telle lame est généralement montée sur un dispositif permettant de la positionner au plus près de la voie de circulation, de sorte à assurer un enlèvement maximum de la neige pour amener la voie de circulation autant que possible au noir. Selon la largeur de la voie à déneiger et selon la hauteur-donc la quantité- de neige présente sur la voie, on utilise des lames plus ou moins longues, plus ou moins hautes et/ou plus ou moins concaves. De plus certaines lames sont configurées en V, agissant ainsi comme un coin pour repousser la neige simultanément en direction des deux côtés de la voie de circulation. Il existe donc plusieurs types de lames adaptées aux diverses conditions de déneigement. Si un utilisateur en charge du déneigement peut posséder plusieurs types de lames selon ses besoins, il n'en demeure pas moins que, en cours de déneigement, les besoins et conditions d'utilisation des lames peuvent changer et qu'un changement de lame, dans les conditions de de déneigement, n'est pas aisé si ce n'est impossible. Typiquement, lors du circuit emprunté par l'utilisateur, des zones de fort enneigement, par exemple des congères, peuvent se rencontrer. De même, les conditions météorologiques, par exemple le vent, des chutes de neige, peuvent à tout moment modifier la quantité de neige présente sur la voie de circulation. De ce fait, la lame de déneigement initialement montée sur le véhicule peut s'avérer, au moins temporairement, inadaptée. Pour remédier à cela, on connait, par exemple par WO-A-2014/203 143, des lames à configuration variable pouvant passer d'une forme en 2 V à une forme droite tout en pouvant faire varier l'angle d'attaque de la lame par rapport au front de neige. Pour mémoire, on définit ici l'angle d'attaque de la lame comme étant l'angle formé entre la direction de déplacement du véhicule et le plan principal de la lame. Ceci étant de telles lames présentent une largeur fixe. La largeur de la lame correspond 5 à la hauteur de travail de la lame, c'est-à-dire une largeur de la lame en relation avec la hauteur maximale de neige qui sera poussée par la lame. Si la hauteur de neige est supérieure à la hauteur de travail de la lame, la neige passe par-dessus la lame et n'est pas repoussée sur les côtés de la voie de circulation mais retombe sur cette dernière. De plus, un côté de la lame, désigné comme étant le bord supérieur, et qui correspond au 10 côté de la lame le plus éloigné de la voie de circulation, est concave selon la plus grande dimension de la lame. L'ouverture de la concavité est orientée en direction de la neige à évacuer. De la sorte, le bord supérieur ramasse la neige, à la façon d'une cuillère, et la ramène vers l'avant et le bas de la lame. Ainsi, la neige est orientée vers la lame et on optimise autant que possible le dégagement de la ne soit poussée par la lame. Or, il 15 s'avère, lorsque la hauteur de neige est supérieure à la largeur ou hauteur utile de la lame, que le bord supérieur concave, du fait de sa courbure, se comporte comme un crochet dans la neige et entrave l'avance du véhicule de déneigement. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant une lame de déneigement utilisable quelle que soit la hauteur de neige sur la 20 voie de circulation à déneiger. A cet effet, l'invention a pour objet une lame de déneigement comportant une face adaptée pour être en contact avec la neige à évacuer d'une voie de circulation, ladite face comportant au moins une partie concave selon la plus grande dimension de la lame, également dénommée largeur de la lame, l'ouverture de la partie concave étant 25 orientée vers la neige à évacuer de la voie de circulation enneigée lorsque la lame de déneigement est en configuration d'utilisation, caractérisée en ce que la lame est équipée d'un moyen de variation du rayon de courbure de la concavité. Ainsi, en faisant varier le rayon de courbure, on obtient une face active plus ou moins concave donc, de facto, on réalise une lame de déneigement à hauteur variable, 3 donc avec une hauteur utile de travail, donc de déneigement, variable selon l'épaisseur de neige présente sur la voie de circulation. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, une telle lame peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: 5 - le moyen de variation du rayon de courbure de la concavité comprend au moins deux segments articulés. - Les segments sont parallèles entre eux et définissent la plus grande dimension de la lame de déneigement. - Chaque segment est monobloc et s'étend sur toute la plus grande dimension de la lame 10 de déneigement. - Au moins un organe de variation du rayon de courbure de la concavité est fixé sur une face des segments. - Les segments sont mobiles autour d'arbres d'articulation parallèles à la plus grande dimension de la lame de déneigement. 15 - Le mouvement de pivotement des segments autour des arbres d'articulation est réalisé par au moins un jeu de maillons mis en mouvement par au moins une biellette et un vérin. - Le mouvement de pivotement des segments autour des arbres d'articulation est réalisé par au moins un jeu de maillons mis en mouvement par au moins un dispositif de type 20 crémaillère et un vérin. - Le mouvement de pivotement des segments autour des arbres d'articulation est réalisé par au moins un jeu de maillons mis en mouvement par au moins un dispositif de type pantographe et un vérin. - Le mouvement de pivotement des segments autour des arbres d'articulation s'effectue 25 à écartement constant entre les segments. - Le mouvement de pivotement des segments autour des arbres d'articulation s'effectue à écartement variable entre les segments. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs modes de 4 réalisation de l'invention, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins suivants dans lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective d'une lame de déneigement conforme à un mode de réalisation de l'invention, 5 - la figure 2 est une vue en perspective, partielle et à plus grande échelle, d'une partie de la lame de la figure 1, - la figure 3 est une vue de côté selon la flèche III et à une autre échelle de la lame de la figure 1, dans une configuration illustrant une hauteur de travail minimale de la lame et - la figure 4 est une vue similaire à la figure 3, illustrant une configuration où la hauteur de 10 travail de la lame est maximale. La figure 1 illustre une lame de déneigement 1 conforme à un mode de réalisation de l'invention. Ici, la lame 1 comprend un corps principal 2 rectangulaire et plan, au moins sur une face 3 dite face avant et destinée à être en contact avec la neige lorsque la lame 1 est utilisée pour déneiger une voie de circulation, non illustrée. 15 Le corps 2 est, dans l'exemple, en matériau métallique. Il comprend, en partie basse en regardant la figure 1, une première partie 4, rectiligne, destinée à être au plus près de la voie de circulation lorsque la lame 1 est utilisée pour déneiger. Ici, la partie 4, également désignée par la suite comme étant le bord inférieur de la lame 1, est en un matériau adapté pour ne pas détériorer la voie de circulation lorsque la lame 1 est en 20 appui sur celle-ci. Avantageusement, la partie 4 est en polymères, par exemple en caoutchouc ou en polyuréthane. Une telle partie 4 peut être montée de manière amovible, afin d'autoriser son changement en cas d'usure. La face arrière 5 du corps principal 2, opposée à la face 3, est pourvue de moyens de fixation 6, connus en soi, de la lame 1 à un véhicule. Ici, la lame 1 est destinée à être 25 fixée à l'avant d'un véhicule, non illustré. En d'autres termes, la lame 1 est une lame de type poussée. Des moyens de commande 60 de la lame, connus en soi et qui ne seront pas décrits en détail, équipent également la face 5 du corps 2. Les moyens 60 sont positionnés entre la lame 1 elle-même et les moyens de fixation 6 à un véhicule. Ils permettent de lever, abaisser et orienter angulairement la lame 1 par rapport au sol et au 5 sens de déplacement du véhicule qui porte la lame 1. Les moyens de commande 60 sont gérés depuis la cabine du véhicule par le conducteur. Une seconde partie 7 de la lame 1, opposée à la partie 4 par rapport au corps 2, forme la partie supérieure de la lame 1. Cette partie 7 est concave, sur toute la longueur 5 L de la lame 1. La concavité C, donc l'ouverture d'accès au volume arrondi ouvert, est orientée vers la face 3, donc vers l'avant de la lame 1 et, de facto, en direction de la neige lorsque la lame 1 est utilisée pour déneiger une voie de circulation. La partie 7, également désignée par la suite comme étant le bord supérieur de la lame 1, est formée d'au moins deux segments 8 indépendants. La lame 1 comprend, 10 dans l'exemple, trois segments 8 identiques. En variante les segments ne sont pas identiques et/ou leur nombre est différent. Les segments 8 sont formés, ici, par une structure métallique 9 en forme de quadrillage rectangulaire sur laquelle sont fixées des plaques 10 de polymères, par exemple des plaques 10 en PEHD (polyéthylène haute densité) ou en PU (polyuréthane). En variante, les segments 8 sont mono-matière, étant 15 entendu qu'ils peuvent être en polymères, métal ou un matériau composite. Chacun des segments 8 est monobloc sur toute la longueur L de la lame 1. En variante non illustrée, la partie supérieure courbe de la lame de déneigement est formée de plusieurs rangées de segments indépendants, chaque segment ayant une longueur inférieure à une demi-longueur de la lame de déneigement. 20 Comme cela ressort des figures 1 à 4, les segments 8 sont disposés parallèlement les uns aux autres et à la largeur L de la lame 1. Plus précisément, ce sont les bords 11 définissant la longueur L8 de chaque segment 8 qui sont parallèles. Ici, comme les segments 8 sont monoblocs, la longueur L8 de chaque segment 8 correspond à la plus grande dimension de la lame, habituellement désignée comme 25 étant la largeur L de la lame 1. En variante, lorsque les segments 8 sont en plusieurs parties, la longueur L8 de chaque segment 8 est inférieure à la largeur L de la lame 1. Les faces 12, orientés vers l'arrière de la lame 1, des différents segments 8 ne sont pas alignées dans un même plan. Les faces 12, qui participent à définir la face arrière 5 de la lame 1, sont disposées angulairement les unes par rapport aux autres, de 6 sorte à définir une portion de cercle située dans le prolongement du corps 2. En d'autres termes, le corps 2, les parties inférieure 4 et supérieure 7 définissent un profil en crochet à la lame 1. Les segments 8 sont donc disposés de sorte à configurer un bord supérieur 7 5 arrondi de la lame, la courbure étant définie par la disposition en arc de cercle des segments 8. En d'autres termes, les segments 8 définissent un volume ouvert à fond arrondi, ou goulotte, et dont l'ouverture est orientée vers l'avant de la lame 1 défini par la face 3 de la lame 1. Le maintien en position des segments 8 en une position donnée, donc avec un 10 rayon de courbure R donné de la lame 1, est assuré par au moins un moyen de variation du rayon de courbure R du cercle C formant la concavité de la partie 7. Ici, la lame 1 est équipée de six organes 13 de variation du rayon de courbure R répartis régulièrement sur toute la longueur L de la lame 1 et constitutifs d'un moyen de variation du rayon de courbure. Le nombre et/ou la répartition des organes de variation 13 est adapté à la 15 configuration de la lame 1 sur laquelle ils sont montés. Les organes de variation 13 sont particulièrement visibles à la figure 2. Ces organes 13 comprennent des maillons 100. Les maillons 100 ont une forme géométrique allongée, globalement en rectangle ajouré. Ils sont formés de deux pattes rectangulaires 101. Les maillons 100 sont reliés les uns aux autres par des arbres 110 définissant des 20 axes de rotation. Les arbres 110 participent également au maintien parallèle des pattes 100. Ainsi chaque maillon 100 est mobile en rotation autour de deux arbres 110, situés aux extrémités des maillons 100, par rapport aux deux maillons 100 auxquels il est relié. Ici, la lame 1, visible en entier à la figure 1, est équipée de six jeux 111 de maillons 100. Ces jeux 111 sont répartis sur la longueur L de la lame 1. Leurs nombres et/ou leurs 25 positions sont adaptés à la configuration géométrique et dimensionnelle de la lame de déneigement. En particulier, deux jeux 111 sont prévus en partie centrale de la lame 1, au voisinage de la zone de fixation 6 de la lame 1 sur un véhicule. Comme cela ressort particulièrement des figures 2 à 4, la mise en mouvement des jeux 111 de maillons 100 est obtenue par au moins un jeu de biellettes 120. Ici, deux 7 jeux de biellettes 120 sont prévus. Ils sont montés sur les jeux 111 de maillons 100 situés entre les jeux 111 en partie centrale et les jeux 111 situés au plus près des extrémités de la alem 1. En d'autres termes, les biellettes 120 sont montées globalement en position médiane sur la demi-longueur de la lame 1. On conçoit que la position et/ou le nombre 5 de biellettes 120 est adapté à la lame 1 afin de pouvoir effectuer un mouvement équilibré, continu et avec un minimum d'effort des segments 8. Le terme biellette doit être compris dans sa définition générale, à savoir une pièce métallique qui est articulée à ses extrémités sur deux pièces mobiles et qui transmet, en le modifiant ou pas, à l'une le mouvement de l'autre. Les biellettes 120 ont, dans l'exemple, une forme en T. Elles sont 10 fixées par une extrémité d'une branche à un point fixe sur le corps 2 de la alem 1, par une autre extrémité de branche à une plaque d'articulation 121 solidaire d'un maillon 100 et par la troisième extrémité, à la tige de poussée 160 d'un vérin 161. Ici, deux vérins 161 disposés de part et d'autre de l'organe de fixation 6 de la lame 1 sur un véhicule assurent la manoeuvre. En variante, le nombre et/ou la position des 15 vérins 161 sont différents. De ce fait, un mouvement de translation selon la double flèche F du vérin 161 génère un mouvement de rotation selon la double flèche F1 de la biellette 120 et donc induit un déplacement de l'extrémité libre 70 du la partie supérieure 7 de la lame 1 selon la double flèche F2. Ce mouvement déplace les maillons 100, par variation du rayon de courbure R de la concavité C. En d'autres termes, on courbe ainsi plus ou 20 moins, de façon réglable et continue la partie articulée 7 de la lame de déneigement. Les figures 3 et 4 illustrent deux positions proches des points morts de l'extrémité libre 70 de la partie 7 courbée de la lame 1. A la figure 3, la courbure est maximale, donc le rayon de courbures R est minimal. Dans ce cas, la course du vérin 161 est maximale, les biellettes 120 repoussant les maillons 100, donc les segments 8, en direction du bord 25 inférieur 4 de la lame 1. Typiquement, le rayon R est généralement compris entre 0,25 m et 0,35 m dans cette configuration. Lorsque la lame 1 est dans cette configuration, l'épaisseur de neige présente sur la voie de circulation et qu'il convient d'évacuer est inférieure à 0,15 m. La courbure C de la partie articulée 7 de la lame 1 permet de renvoyer la neige vers voie de circulation et donc de permettre à la lame 1 de repousser 8 la neige, cela en maintenant une vitesse d'avance du véhicule relativement rapide, à savoir en général compris entre 40 km/h et 55 km/h. La figure 4 représente la lame 1 avec la partie articulée 7 au minimum de courbure, donc avec un rayon de courbure R maximal, le vérin 161 ayant une course 5 minimale. Dans cette position, on éloigne les segments 8 du bord 4 de la lame 1. Typiquement, le rayon de courbure R est compris entre 0,50 m et 0,60 m. Dans ce cas, la lame 1 repousse la neige lorsque celle-ci est présente sur une voie de circulation sur une épaisseur relativement importante, à savoir comprise généralement entre 0,15 m et 0,70 m. Dans ce cas, La vitesse d'avance du véhicule est relativement faible, compte 10 tenu de la quantité importante de neige à évacuer. Dans une telle configuration, l'avance du véhicule est typiquement comprise entre 10 km/h et 40 km/h. Le passage de la configuration de la figure 3 à celle de la figure 4 s'effectue de manière réversible et continue. Avantageusement, tous les rayons R de courbure entre les rayons minimal et maximal sont possibles. Il suffit pour cela de bloquer la course des 15 vérins 161 à une valeur donnée. Dans un autre mode de réalisation, seules certaines valeurs du rayon de courbure sont possibles. Dans ce cas, la course des vérins 161 s'effectue pas par pas. Selon un mode de réalisation préféré, le mouvement des segments 8 dans un sens ou dans l'autre s'effectue en maintenant constant l'écart entre les segments 8. Dans un autre mode de réalisation, l'écart est variable. Dans ce cas, 20 lorsque la rayon R est minimal, les bords 11 des segments 8 sont plus éloignés les uns des autres que lorsque le rayon de courbure R est maximal. Afin d'éviter le passage de neige entre les segments, des bavettes souples sont montées sur les bords 11 des segments 8. Dans tous les cas, une lame de déneigement conforme à l'invention offre une 25 hauteur de travail réglable selon les besoins, à savoir selon l'épaisseur de neige présente sur une voie de circulation à dégager. Le réglage de la courbure C de la lame 1 est effectué par le conducteur du véhicule, avantageusement en continu lors du déplacement du véhicule. Le conducteur peut donc adapter en permanence la hauteur 9 de travail utile de la lame de déneigement, sans arrêter le véhicule et sans qu'il soit nécessaire de changer de lame. En variante, la variation du rayon de courbure est associé à un mouvement d'inclinaison vers l'avant ou l'arrière de la lame et/ou un mouvement de pivotement vers 5 la droite ou la gauche de la lame par rapport à l'axe longitudinal du véhicule équipé de la lame, donc par rapport au sens de déplacement du véhicule. De même, l'invention s'applique à tous les types de lames de déneigement, à savoir les lames fixes telles que celle illustrée ici mais aussi aux lames dites transformables ou à étrave. De telles lames sont formées d'au moins deux corps de 10 lames disposés en V, chaque branche du V pouvant, sur certaines lames, être mobile par rapport à l'autre. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention non illustrés, le bord inférieur de la lame de déneigement est équipé d'un organe métallique supplémentaire, mobile, adapté pour passer, en position de travail, sous la partie 4 et pour racler la neige durcie 15 ou la glace. Une telle lame est dite bi-raclage. L'invention s'applique également aux lames dites tri-raclage. Dans ce cas, il y a un balayage supplémentaire par un volet fixe positionné à l'arrière du volet de bi-raclage. Dans tous les cas, la courbure de la lame s'effectue soit à l'arrêt soit en mouvement lors du déplacement du véhicule porteur de la lame, quel que soit le type et 20 les dimensions de cette dernière. Dans un autre mode de réalisation non illustré, la mise en mouvement des segments 8 est obtenue par des maillons configurés en double losange. Des pattes comportent des lumières dans lesquelles se déplacent des arbres, sous l'action de cames actionnées par des vérins. Le déplacement des pattes induit le mouvement des 25 maillons dans lesquelles elles sont disposées. En variante, le déplacement des maillons est réalisé par un dispositif de type crémaillère, REVENDICATIONS1.- Lame de déneigement (1) comportant une face (3) adaptée pour être en contact avec la neige à évacuer d'une voie de circulation, ladite face (3) comportant au moins une partie concave (C) selon la plus grande dimension (L) de la lame (1), également dénommée largeur de la lame, l'ouverture de la partie concave (C) étant orientée vers la neige à évacuer de la voie de circulation enneigée lorsque la lame de déneigement (1) est en configuration d'utilisation, caractérisée en ce que la lame (1) comprend un corps principal (2) plan et, en partie supérieure du corps (2), une partie (7) concave équipée d'un moyen (8, 161, 111, 120, 121) de variation du rayon de courbure (R) de la concavité (C) de la partie (7) et en ce que ledit moyen de variation du rayon de courbure (R) de la concavité (C) comprend au moins deux segments (8) articulés (110). 2.- Lame selon la revendication 1, caractérisée en ce que les segments (8) sont parallèles entre eux et définissent la plus grande dimension (L) de la lame de déneigement (1). 3.- Lame selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque segment (8) est monobloc et s'étend sur toute la plus grande dimension (L) de la lame de déneigement (1). 4.- Lame selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'au moins un organe de variation (111, 110, 120, 161) du rayon de courbure (R) de la concavité (C) est fixé sur une face (12) des segments (8). 5.- Lame selon la revendication 1, caractérisée en ce que les segments (8) sont mobiles autour d'arbres (110) d'articulation parallèles à la plus grande dimension (L) de la lame de déneigement (1). 6.- Lame selon la revendication 5, caractérisée en ce que le mouvement de pivotement (F1, F2) des segments (8) autour des arbres (110) d'articulation est réalisé par au moins un jeu (111) de maillons (100) mis en mouvement par au moins une biellette (120) et un vérin (161). 11 7.- Lame selon la revendication 5, caractérisée en ce que le mouvement de pivotement (F1, F2) des segments (8) autour des arbres (110) d'articulation est réalisé par au moins un jeu (111) de maillons (100) mis en mouvement par au moins un dispositif de type crémaillère et un vérin (161). 5 8.- Lame selon la revendication 5, caractérisée en ce que le mouvement de pivotement (F1, F2) des segments (8) autour des arbres (110) d'articulation est réalisé par au moins un jeu (111) de maillons (100) mis en mouvement par au moins un dispositif de type pantographe et un vérin (161). 9.- Lame selon la revendication 5, caractérisée en ce que le mouvement de pivotement 10 (F1, F2) des segments (8) autour des arbres (110) d'articulation s'effectue à écartement constant entre les segments (8). 10.- Lame selon la revendication 5, caractérisée en ce que le mouvement de pivotement (F1, F2) des segments (8) autour des arbres (110) d'articulation s'effectue à écartement variable entre les segments (8). 15 20 25