EP3628780A1 - Véhicule de préparation de pistes de ski comprenant un équipement de déneigement - Google Patents

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EP3628780A1
EP3628780A1 EP19199224.7A EP19199224A EP3628780A1 EP 3628780 A1 EP3628780 A1 EP 3628780A1 EP 19199224 A EP19199224 A EP 19199224A EP 3628780 A1 EP3628780 A1 EP 3628780A1
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EP
European Patent Office
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snow
layer
vehicle
axis
rotary
Prior art date
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EP19199224.7A
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German (de)
English (en)
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EP3628780B1 (fr
Inventor
Frédéric Charvet
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Individual
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Publication of EP3628780B1 publication Critical patent/EP3628780B1/fr
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H4/00—Working on surfaces of snow or ice in order to make them suitable for traffic or sporting purposes, e.g. by compacting snow
    • E01H4/02—Working on surfaces of snow or ice in order to make them suitable for traffic or sporting purposes, e.g. by compacting snow for sporting purposes, e.g. preparation of ski trails; Construction of artificial surfacings for snow or ice sports ; Trails specially adapted for on-the-snow vehicles, e.g. devices adapted for ski-trails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01H—STREET CLEANING; CLEANING OF PERMANENT WAYS; CLEANING BEACHES; DISPERSING OR PREVENTING FOG IN GENERAL CLEANING STREET OR RAILWAY FURNITURE OR TUNNEL WALLS
    • E01H5/00—Removing snow or ice from roads or like surfaces; Grading or roughening snow or ice
    • E01H5/04—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material
    • E01H5/08—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements
    • E01H5/09—Apparatus propelled by animal or engine power; Apparatus propelled by hand with driven dislodging or conveying levelling elements, conveying pneumatically for the dislodged material dislodging essentially by driven elements the elements being rotary or moving along a closed circular path, e.g. rotary cutter, digging wheels
    • E01H5/092—Brushing elements

Definitions

  • the present invention relates to snow removal equipment.
  • the invention also relates to a ski slope preparation vehicle comprising such snow clearing equipment.
  • An alpine ski slope consists of a snowpack covering a sloping terrain.
  • the ski slopes are prepared by means of piste maintenance vehicles, commonly called “snow groomers", so that the snowpack is generally smooth.
  • Such a track is devoid of bump, snow accumulation or depression caused by the repeated passage of skiers.
  • the ski slopes can nevertheless include variations in slope linked to the shape of the terrain under the snowpack. The hardness of the ski slope depends on the quality of the snow but also on its maintenance mode.
  • ski slopes For the practice of alpine skiing in competition, we seek to obtain the hardest ski slope possible.
  • the snowpack constituting a ski racing track is in the state of ice, even of cold ice.
  • Obtaining such a ski slope requires special know-how and special attention.
  • such ski slopes are generally moistened in depth in order to harden the snowpack.
  • the preparation of the competition ski slopes is therefore longer and more delicate than the preparation of the ski slopes for alpine skiing in leisure.
  • this preparatory work is partially or completely defeated by climatic conditions.
  • a further snowfall may cover the prepared ski slope. When such an event occurs, you can pack the freshly fallen snow over the underlying hard snow layer and moisten the snowpack again to obtain sufficient hardness.
  • the object of the invention is to provide snow-clearing equipment overcoming the above drawbacks and improving the snow-clearing equipment known from the prior art.
  • the invention makes it possible to produce snow-clearing equipment which makes it possible to snow-clear a ski slope while preserving the integrity of a layer of hard snow or ice under a coat of fresh snow.
  • the discharge means can be positioned substantially at the intersection between the first axis of rotation and the second axis of rotation.
  • the evacuation means can comprise a suction means positioned substantially at the intersection between the first axis of rotation and the second axis of rotation, in particular a rotary propeller, and / or a snow evacuation pipe, the pipe evacuation system comprising an outlet positioned outside an area between the two rotary brushes.
  • the suction means may comprise a rotary propeller, the propeller being movable in rotation about an axis parallel to a longitudinal axis of the vehicle.
  • the evacuation means can be configured to eject snow outside a ski run regardless of the position of the vehicle on the ski run, in particular the evacuation means can be configured to eject snow at a distance from the vehicle greater than or equal to ten meters.
  • the first rotary brush and / or the second rotary brush may comprise a generally cylindrical shape formed by a set of bristles extending radially, in particular in a helical pattern and in particular the bristles being made of polyester.
  • Snow clearing equipment may include a first structure supporting the first rotary brush and a first wheel fixed to the first structure, capable of bearing on a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow, the position of the first wheel being adjustable in height relative to the first structure and / or the snow-clearing equipment may comprise a second structure supporting the second rotary brush and a second wheel fixed to the second structure, capable of bearing on a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow, the position of the second wheel being adjustable in height relative to the second structure.
  • the first rotary blade can be orientable around a first adjustment axis substantially perpendicular to the surface of a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow
  • the second rotary blade can be orientable around a second adjustment axis substantially perpendicular to the surface of a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow.
  • the first rotary blade can be movable parallel to a first adjustment axis substantially perpendicular to the surface of a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow, and / or it can be orientable around a third adjustment axis substantially parallel to the surface of a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow
  • the second rotary brush can be movable parallel to a second adjustment axis substantially perpendicular to the surface of a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow, and / or it can be orientable around a fourth adjustment axis substantially parallel to the surface of a first layer of hard snow or ice under a second layer of fresh snow.
  • the ski slope preparation vehicle may include a removable fixing means for fixing the snow removal equipment to a chassis of the vehicle.
  • the ski slope preparation vehicle may include tracks formed by an assembly of transverse bars and pads, in particular rubber pads, arranged transversely between each bar to protect a first layer of hard snow or ice on which the vehicle is moving. .
  • the invention also relates to a method of operating a ski slope preparation vehicle according to one of the preceding claims comprising a step of adjusting the first angle formed between the first axis of rotation and the second axis of rotation in depending on the amount of snow to be evacuated and / or depending on the humidity of snow to be evacuated.
  • the operating method may include a step of evacuating the snow with the evacuation means, the first rotary brush being free to move parallel to the first adjustment axis in reaction to pressing the first rotary brush on a first layer.
  • / or the second rotary brush being free to move parallel to the second adjustment axis in reaction to pressing the second rotary blade on a first layer C1 of hard snow or ice under a second layer of fresh snow
  • / or the second rotary blade being free of s 'orient around the fourth adjustment axis in reaction to pressing the second rotary blade on a first layer C1 of hard snow or ice under a second layer of fresh snow.
  • the figure 1 schematically illustrates a top view of a vehicle 1 for preparing ski slopes according to an embodiment of the invention.
  • Vehicle 1 commonly known as a "snow groomer", is a vehicle capable of traversing snow-covered ski slopes in order to maintain their surface.
  • such vehicles can in particular be manufactured by the companies Leitner® or Kassbschreiber®.
  • Vehicle 1 can, when provided with adequate equipment such as a blade, be used to groom ski slopes, in other words to produce a surface condition of the hard snowpack and smooth.
  • Vehicle 1 is able to move on a snowpack and on sloping ground. For this purpose, it includes a pair of tracks 2 producing an adequate grip on snow.
  • the vehicle 1 can also include a winch to help it move on very steep slopes.
  • the vehicle 1 also comprises a cockpit 3 facing the front of the vehicle inside which an operator responsible for maneuvering the vehicle 1 can take place.
  • the pair of tracks 2 and the cockpit 3 are connected to a chassis 20 of the vehicle 1.
  • the left and the right are defined according to the point of view of the operator responsible for operating the vehicle 1.
  • the X axis designates the longitudinal axis of the vehicle. In forward and in a straight line, the vehicle advances from rear to front in a direction parallel to its longitudinal axis.
  • the Y axis designates the transverse axis of the vehicle. The Y axis is oriented from left to right. The vehicle therefore rests on an XY plane comprising the X and Y axes.
  • the Z axis designates the axis perpendicular to the XY plane.
  • the Z axis is a vertical axis when the vehicle is on horizontal ground.
  • the X, Y and Z axes form an orthogonal coordinate system.
  • the ground positioned in front of the vehicle 1 and on which it is about to move consists of a first layer C1 of hard snow or ice and of a second layer C2 of fresh snow above the first layer C1 .
  • the first layer C1 and the second layer C2 extend parallel to the XY plane.
  • the vehicle 1 is equipped with snow-clearing equipment 4 according to an embodiment of the invention.
  • the snow removal equipment 4 is fixed to the front of the vehicle 1, in front of the operator responsible for maneuvering the vehicle.
  • Snow clearing equipment 4 can be fixed in place of the blade usually used to shape the ski slope, break bumps, plug holes or transport snow.
  • the snow removal equipment 4 comprises two rotary brushes 5A, 5B, a means 6 for evacuating the snow accumulated between the two rotary brushes 5A, 5B and a structure 7 supporting the two rotary brushes 5A, 5B and the means for evacuation 6.
  • a first rotary brush 5A comprises a first axis of rotation A1.
  • a second rotary brush 5B comprises a second axis of rotation A2.
  • the first axis of rotation A1 and the second axis of rotation extend generally in the XY plane.
  • the first axis of rotation A1 forms with the second axis of rotation A2 a first non-zero angle ⁇ 1, that is to say that the two axes of rotation A1 and A2 are not parallel.
  • the two rotary brushes are arranged in a “V”.
  • the two rotary brushes are positioned side by side respectively on the right and on the left of the operator.
  • Each of the two rotary brushes is capable of being driven in rotation by a drive means such as a hydraulic motor.
  • the rotational speed of the rotary brushes can be variable.
  • the direction of rotation of each rotary brush is indicated by arrows F1 on the figure 3 .
  • the direction of rotation is defined so that the snow accumulated between the two rotary brushes is moved upwards (and not folded against the ground), that is to say suspended in the air between the two rotary brushes 5A, 5B.
  • Each of the two rotary brushes, or rotary brush comprises a generally cylindrical shape, formed by a set of bristles extending radially.
  • the shape of each of the two rotary brushes 5A and 5B is identical. More specifically, as it appears on the figure 4 , each rotary brush 5A, 5B may comprise an assembly of rings 8 arranged side by side and contiguously. Each ring 8 may comprise a plurality of tufts of bristles 9 distributed around the periphery of the ring 8. The outside diameter D formed by these bristles 9 may for example be between 50cm and 100cm, in particular it may be approximately equal to 80cm. The length of each rotary brush along its axis of rotation can be adjusted by choosing a number of rings 8 placed side by side.
  • each ring can have a length along its axis of rotation approximately equal to one meter and each rotary brush can include three rings placed end to end.
  • the length of each rotary brush along its axis of rotation can be equal to about three meters. This length could however be different.
  • the bristles can be made from polyester or any other material resistant to cold and water and suitable for moving snow.
  • the figure 9 illustrates a particular arrangement of the bristles 9 according to a helical pattern.
  • the bristles are not distributed uniformly to form the cylindrical shape but are distributed in a plurality of rows parallel to each other and arranged in a helical pattern around the ring 8. Between each row is a volume devoid of bristles.
  • the helical pattern is designed in coherence with the direction of rotation of the rotary brush so as to produce an apparent displacement of the bristles 9 in the direction of the evacuation means 6, that is to say towards the inner end of the rotary brush.
  • the rotation of a rotary broom contributes not only to move the snow upwards but also towards the evacuation means 6.
  • the discharge means 6 is positioned between the two rotary brushes 5A, and 5B. It can be positioned substantially at the intersection between the first axis of rotation A1 and the second axis of rotation A2, that is to say towards the tip of the "V".
  • the discharge means comprises a suction means, in particular a rotary propeller 10 (which can also be called a “turbine”), and a snow discharge pipe 11.
  • the propeller 10 can rotate around an axis of rotation substantially parallel to the longitudinal axis X. It can extend substantially to the inner ends of the two rotary brushes 5A, 5B.
  • the propeller 10 can be rotated by a motor so as to generate an air flow oriented from front to rear. The air flow is guided towards the exhaust pipe 11.
  • the suction means could comprise more than one single propeller. For example two propellers arranged one above the other or one next to the other.
  • the discharge pipe 11 is positioned downstream of the suction means. It includes an inlet connected to the suction means, and an outlet 12 (visible on the figure 1 ) positioned outside the field between the two rotary brushes. In other words, the outlet 12 is positioned outside the surface included inside the "V" so that the snow ejected by the discharge pipe 11 does not fall between the two rotary brushes 5A, 5B.
  • the orientation of the discharge pipe 11 can be modified so as to eject the snow to the right or to the left of the vehicle 1 as required.
  • the evacuation means 6 is advantageously configured to eject snow to the right or to the left of the vehicle outside the ski slope.
  • the evacuation means 6 can advantageously be configured to eject snow at a distance from the vehicle 1 greater than or equal to ten meters.
  • the discharge means 6 can also be configured to eject snow over a shorter distance, in particular just next to the vehicle 1.
  • the snow could also be ejected towards a snow container fixed to the vehicle.
  • the structure 7, which can also be called “frame”, can be a steel frame or any other sufficiently strong material. It breaks down into a first structure 7A supporting the first rotary brush, a second structure 7B supporting the second rotary brush and a third structure 7C supporting the discharge means 6 and a fixing means 13 to the chassis 20 of the vehicle 1.
  • the third structure 7C is positioned between the first structure 7A and the second structure 7B.
  • the first structure 7A and the second structure 7B can take the form of an inverted U, each branch of which supports one end of the first and of the second rotary brush. Bearings can be provided at the interface between the structures 7A and 7B and the rotary brushes 5A and 5B.
  • the attachment means 13 to the chassis 20 of the vehicle 1 may comprise a universal attachment interface or a specific attachment interface to a particular model or a particular brand of vehicle.
  • the third structure 7C is rigidly fixed to the rest of the vehicle 1.
  • the fixing means 13 can comprise a connector allowing to supply energy to the evacuation means and the rotating brushes to rotate them.
  • the fixing means 13 can be removable so as to be able to assemble or disassemble the snow removal equipment to the chassis 20 of the vehicle 1.
  • the figure 10 illustrates a fixing means 13 according to an embodiment of the invention.
  • the fixing means 13 comprises on the one hand two hooks 18A, 18B oriented so that they can be hung on the same horizontal bar secured to the chassis 20 of the vehicle.
  • the fixing means 13 comprises two fixing bolts 19A, 19B mounted free in rotation respectively around the axes Z1 and Z2, both parallel to the axis Z.
  • the two hooks 18A, 18B are substantially positioned towards the center of the third structure 7C.
  • the two fixing bolts 19A, 19B are mounted respectively on the right side and on the left side of the third structure 7C.
  • This fixing means has the advantage of being identical to the fixing means provided on certain blades used for the maintenance of ski slopes. Thus, it is easy to equip a vehicle for preparing ski slopes with snow removal equipment 6 by dismantling the blade initially fixed and by mounting snow removal equipment 6 in place of the blade.
  • the third structure 7C comprises at its lower edge a scraper strip 17, or scraper flap, intended to scrape the first layer C1, under the discharge means 6, during the passage of the snow removal equipment.
  • This scraper strip can be made from rubber or any other equivalent material, both flexible and resistant.
  • the first structure 7A and the second structure 7B can be articulated with respect to the third structure 7C as we will detail below.
  • the first rotary brush is orientable around a first adjustment axis R1 substantially perpendicular to the plane XY on which the vehicle is moving 1.
  • the adjustment axis R1 can be positioned at the interface between the first rotary brush 5A the means evacuation 6, that is to say at the interface between the first structure 7A and the third structure 7C.
  • the second rotary brush 5B can be oriented around a second adjustment axis R2 substantially perpendicular to the plane XY.
  • the first adjustment axis R1 and the second adjustment axis R2 are therefore parallel to the axis Z.
  • the modification of the orientation of the rotary brushes around the adjustment axes R1 and / or R2 leads to a modification of the first angle ⁇ 1.
  • a first adjustment means and a second adjustment means make it possible to modify the orientation of the first rotary brush 5A and of the second rotary brush 5B respectively around the adjustment axes R1 and R2.
  • a single adjustment means can simultaneously adjust the orientation of the first rotary brush and the second rotary brush so that the bisector of the first angle ⁇ 1 remains parallel to the axis X regardless of the value of this angle.
  • the snow removal equipment comprises a first wheel 14A fixed to the outer end of the first structure 7A.
  • the first wheel 14A is able to bear and roll on the first layer C1 of hard snow or ice under the second layer C2 of fresh snow.
  • the position of the first wheel 14A is adjustable in height, that is to say along the axis Z with respect to the first structure 7A.
  • a mechanism comprising a crank can be provided for the height adjustment of the first wheel.
  • the first wheel 14A can be of the jockey wheel type of a trailer of a particular vehicle.
  • the snow clearing equipment also includes a second wheel 14B identical to the first wheel 14A and symmetrically fixed to the second structure 7B.
  • the first rotary brush can also be movable parallel to the first adjustment axis R1.
  • the assembly constituted by the first structure 7A and the first brush 5A can therefore move in translation parallel to the axis Z relative to the third structure 7C.
  • a slide link can be arranged at the interface between the first structure 7A and the third structure 7C.
  • the second rotary brush can also be movable parallel to the second adjustment axis R2.
  • a third adjustment means and a fourth adjustment means such as hydraulic cylinders and / or motors, make it possible to modify the height of the first rotary brush 5A and of the second rotary brush 5B respectively parallel to the adjustment axes R1 and R2 .
  • the first rotary brush 5A can be orientable around a third adjustment axis R3 belonging to the plane XY and perpendicular to the first axis of rotation A1.
  • the assembly constituted by the first structure 7A and the first brush 5A can therefore pivot around the adjustment axis R3 relative to the third structure 7C.
  • the first axis of rotation A1 can thus form a second non-zero angle ⁇ 2 with the plane XY.
  • a pivot link can be arranged at the interface between the first structure 7A and the third structure 7C.
  • the second rotary brush 5B can be orientable around a fourth adjustment axis R4 belonging to the plane XY and perpendicular to the first axis of rotation A1.
  • the second axis of rotation A2 can thus form a third non-zero angle ⁇ 3 with the plane XY.
  • a fifth adjustment means and a sixth adjustment means such as hydraulic cylinders and / or motors, make it possible to modify the orientation of the first rotary brush 5A and of the second rotary brush 5B respectively around the adjustment axes R3 and R4.
  • the snow removal equipment may include three separate articulations for each rotary brush 5A, 5B.
  • a first articulation is obtained by the rotation of the rotary brushes around the adjustment axes R1 and R2.
  • a second articulation is obtained by the displacement of the rotary brushes parallel to the adjustment axes R1 and R2.
  • a third articulation is obtained by the rotation of the rotary brushes around the adjustment axes R3 and R4.
  • Each of these three joints can be left free, be adjusted mechanically, or they can be controlled by the operator via a man-machine interface or they can be controlled automatically by a PLC to which suitable sensors are connected.
  • the second and third joints are left free, that is to say that the rotary brushes are mounted "floating".
  • the snow removal equipment could include only one only one or only two articulations for each of the rotary brushes among the three articulations presented.
  • the third structure 7C can also be mounted free to slide parallel to the axis Z.
  • Wheels 21A, 21B (in particular two wheels 21A, 21B on either side of the scraper strip 17) can advantageously support the third structure. These wheels 21A, 21B can bear on the first layer C1 of hard snow or ice under the second layer C2 of fresh snow.
  • the wheels 21A, 21B can be adjustable in height to adjust a pressure of the scraper strip 17 on the layer C1 of hard snow. It is thus ensured that the scraper strip 17 adopts a position making it possible to effectively scrape off the fresh snow without however supporting the entire weight of the snow removal equipment, and therefore without undergoing excessive wear.
  • An embodiment of the snow removal equipment fitted, the third structure 7C of which is fitted with wheels 21A, 21B is shown diagrammatically on the figure 11 .
  • the figure 8 illustrates a partial view of a track 2 of the vehicle 1 according to an embodiment of the invention.
  • the tracks are formed by an assembly of bars 15 extending parallel to the transverse axis Y.
  • the track 2 also includes pads 16 fixed between each bar.
  • the pads 16 are made of rubber or any other flexible material and adhere to snow.
  • the bars 15 act as spikes and provide the vehicle 1 with sufficient grip to progress on snow or ice.
  • the pads 16 are arranged transversely between each bar and make it possible to reduce the height on which each bar sinks in snow or ice.
  • the pads 16 therefore protect the first layer C1 during the passage of the vehicle.
  • Such skids can be used to equip the tracks of any ski slope preparation vehicle, even if they do not include snow-clearing equipment according to the invention. The use of such skates makes it possible to preserve the surface condition of a ski slope despite the passage of vehicle 1.
  • the second layer C2 of fresh snow is formed above the first layer C1 of hard snow or ice constituting the competition ski track.
  • the vehicle 1 provided with snow-clearing equipment 4 then travels the ski slope forward so that the snow-clearing equipment scans the entire surface of the ski slope.
  • the rotary brushes rotate and suspend the fresh snow constituting the second layer C2 between the two rotary brushes.
  • the speed of rotation of the rotary brushes can be fixed, be adjusted automatically by a controller or adjusted by the operator via a man-machine interface to efficiently lift the snow constituting the second layer C2.
  • the snow forming the second layer C2 is then stirred, destabilized and aerated by the action of the rotary brushes.
  • the V-shaped arrangement of the two rotary brushes and the helical arrangement of the bristles 9 guide the snow thus brewed towards the propeller 10 where it is sucked.
  • the snow is then pumped out of the area delimited by the two rotary brushes via the evacuation pipe 11.
  • the snow forming the second layer C2 cannot pass under the discharge means 6. In addition, this snow cannot escape through the small spaces between the rotary brushes 5A, 5B and the third structure 7C. Thus the entire volume of snow forming the second layer C2 is efficiently evacuated by the evacuation means 6.
  • Snow clearing equipment can also operate when the vehicle is moving in the downhill direction, or even when the vehicle is advancing across a slope.
  • the end of the bristles 9 of the rotary brushes comes into contact with the first layer C1.
  • the contact of the end of the bristles on the layer C1 can be obtained by the own weight of each rotary brush and of the structures 7A and 7B or else by a controlled displacement of the structures 7A and 7B.
  • the first layer C1 is sufficiently hard and / or the bristles 9 are sufficiently flexible so that the rotary brushes do not damage the first layer C1.
  • the value of the first angle ⁇ 1 can be adjusted.
  • the first and second adjustment means can be actuated to define a low value of the first angle ⁇ 1 so as to sweep a moderate weight of snow and avoid jamming of the snow. means of evacuation 6 by snow.
  • the second layer C2 consists of light snow, in other words not very wet, and / or in small quantity, it will be possible to define a value of the first greater angle ⁇ 1 so as to sweep a large area and carry out the maintenance of the ski slope more quickly.
  • each rotary brush may also be requested to match the shape of the terrain.
  • These joints can be controlled by actuating their adjustment means via a man-machine interface or they can be controlled automatically by a PLC to which suitable sensors are connected. These joints can also be left free. In this case, it is the stresses exerted by the snowpack on the rotary brushes which stresses the second and third joints.
  • the pads 16 prevent the bars 15 from sinking deep into the first layer C1.
  • the first layer C1 is therefore not damaged or weakly marked by the passage of the vehicle 1.
  • the pads 16 can be removed to provide the vehicle with increased grip on the snow-covered ground. .
  • the invention it is possible to efficiently and quickly evacuate fresh snow deposited on a competition ski slope.
  • the time required to clear the snow therefore allows ski competitions to be maintained even when a snow shower occurs shortly before the scheduled time for the competition.
  • the invention finds utility in snow removal from any type of surface, and in particular in surface snow removal that can be damaged by the passage of a blade.
  • the invention can also be implemented for snow removal from terraces, or from outdoor skating rinks, or even for snow removal from roads or any type of terrain.
  • the dimensions of the snow removal equipment are then adapted to the terrain to be cleared.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Suspension Of Electric Lines Or Cables (AREA)
  • Cleaning Of Streets, Tracks, Or Beaches (AREA)

Abstract

Equipement de déneigement (4) caractérisé en ce qu'il comprend deux balais rotatifs (5A, 5B) et un moyen d'évacuation (6) de la neige accumulée entre les deux balais rotatifs (5A, 5B), un premier balai rotatif (5A) comprenant un premier axe de rotation (A1), un deuxième balai rotatif (5B) comprenant un deuxième axe de rotation (A2), le premier axe de rotation (A1) formant avec le deuxième axe de rotation (A2) un premier angle (β1) non nul.

Description

    Domaine technique de l'invention
  • La présente invention concerne un équipement de déneigement. L'invention concerne également un véhicule de préparation de pistes de ski comprenant un tel équipement de déneigement.
    • État de la technique
  • Une piste de ski alpin est constituée d'un manteau neigeux recouvrant un terrain en pente. Pour la pratique du ski alpin, on prépare les pistes de ski au moyen de véhicules d'entretien des pistes, couramment dénommé « dameuses », de manière à ce que le manteau neigeux soit globalement lisse. Une telle piste est dépourvue de bosse, d'accumulation neigeuse ou de dépression causées par le passage répété de skieurs. Les pistes de ski peuvent néanmoins comprendre des variations de pente liées à la forme du terrain sous le manteau neigeux. La dureté de la piste de ski dépend de la qualité de la neige mais également de son mode d'entretien.
  • Pour la pratique du ski alpin en compétition, on cherche à obtenir une piste de ski la plus dure possible. Idéalement, le manteau neigeux constituant une piste de ski de compétition est à l'état de glace, voire de glace vive. L'obtention d'une telle piste de ski requiert un savoir-faire particulier et des attentions particulières. Notamment, de telles pistes de ski sont généralement humidifiées en profondeur afin de faire durcir le manteau neigeux. La préparation des pistes de ski de compétition est donc plus longue et délicate que la préparation des pistes de ski pour une pratique du ski alpin en loisir. Il arrive que ce travail de préparation soit en partie ou complètement défait par les conditions climatiques. Notamment, une nouvelle chute de neige peut recouvrir la piste de ski ainsi préparée. Lorsqu'un tel évènement survient, on peut tasser la neige fraîchement tombée par au-dessus la couche de neige dure sous-jacente et humidifier à nouveau ce manteau neigeux pour obtenir une dureté suffisante. Ce procédé est néanmoins long et est parfois incompatible avec l'organisation de compétitions dont les dates sont fixées de manière définitives et longtemps à l'avance. Une opération de raclage de la neige fraîche au moyen d'une lame fixée sur un véhicule d'entretien des pistes est également déconseillée car la lame et/ou les chenilles du véhicule risquent d'endommager la piste dure sous le manteau de neige fraîche ou bien de ne pas enlever toute la neige fraîche. En pratique, le déneigement d'une piste de ski de compétition est généralement effectué manuellement au moyen de pelles à neige. Ce travail est donc particulièrement long et fastidieux et nécessite d'évoluer à pied sur des terrains en pente et très glissants.
    • Objet de l'invention
  • Le but de l'invention est de fournir un équipement de déneigement remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les équipements de déneigement connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention permet de réaliser un équipement de déneigement qui permette de déneiger une piste de ski tout en préservant l'intégrité d'une couche de neige dure ou de glace sous un manteau de neige fraîche.
  • L'invention se rapporte à un véhicule de préparation de pistes de ski comprenant un équipement de déneigement, l'équipement de déneigement comprenant :
    • deux balais rotatifs et
    • un moyen d'évacuation de la neige accumulée entre les deux balais rotatifs,
    un premier balai rotatif comprenant un premier axe de rotation, un deuxième balai rotatif comprenant un deuxième axe de rotation, le premier axe de rotation formant avec le deuxième axe de rotation un premier angle non nul.
  • Le moyen d'évacuation peut être positionné sensiblement à l'intersection entre le premier axe de rotation et le deuxième axe de rotation.
  • Le moyen d'évacuation peut comprendre un moyen d'aspiration positionné sensiblement à l'intersection entre le premier axe de rotation et le deuxième axe de rotation, notamment une hélice rotative, et/ou une conduite d'évacuation de la neige, la conduite d'évacuation comprenant une sortie positionnée en dehors d'une zone comprise entre les deux balais rotatifs.
  • Le moyen d'aspiration peut comprendre une hélice rotative, l'hélice étant mobile en rotation autour d'un axe parallèle à un axe longitudinal du véhicule.
  • Le moyen d'évacuation peut être configuré pour éjecter de la neige en dehors d'une piste de ski quelle que soit la position du véhicule sur la piste de ski, notamment le moyen d'évacuation peut être configuré pour éjecter de la neige à une distance du véhicule supérieure ou égale à dix mètres.
  • Le premier balai rotatif et/ou le deuxième balai rotatif peut comprendre une forme globalement cylindrique formée par un ensemble de poils s'étendant radialement, notamment selon un motif hélicoïdal et notamment les poils étant en polyester.
  • L'équipement de déneigement peut comprendre une première structure supportant le premier balai rotatif et une première roue fixée à la première structure, apte à prendre appui sur une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, la position de la première roue étant réglable en hauteur par rapport à la première structure et/ou l'équipement de déneigement peut comprendre une deuxième structure supportant le deuxième balai rotatif et une deuxième roue fixée à la deuxième structure, apte à prendre appui sur une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, la position de la deuxième roue étant réglable en hauteur par rapport à la deuxième structure.
  • Le premier balai rotatif peut être orientable autour d'un premier axe de réglage sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou le deuxième balai rotatif peut être orientable autour d'un deuxième axe de réglage sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche.
  • Le premier balai rotatif peut être mobile parallèlement à un premier axe de réglage sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou il peut être orientable autour d'un troisième axe de réglage sensiblement parallèle à la surface d'une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou le deuxième balai rotatif peut être mobile parallèlement à un deuxième axe de réglage sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou il peut être orientable autour d'un quatrième axe de réglage sensiblement parallèle à la surface d'une première couche de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche.
  • Le véhicule de préparation de pistes de ski peut comprendre un moyen de fixation amovible pour fixer l'équipement de déneigement à un châssis du véhicule.
  • Le véhicule de préparation de pistes de ski peut comprendre des chenilles formées par un assemblage de barrettes transversales et des patins, notamment des patins en caoutchouc, agencés transversalement entre chaque barrette pour protéger une première couche de neige dure ou de glace sur laquelle évolue le véhicule.
  • L'invention se rapporte également à un procédé de fonctionnement d'un véhicule de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes comprenant une étape de réglage du premier angle formé entre le premier axe de rotation et le deuxième axe de rotation en fonction d'une quantité de neige à évacuer et/ou en fonction d'une humidité de neige à évacuer.
  • Le procédé de fonctionnement peut comprendre une étape d'évacuation de la neige avec le moyen d'évacuation, le premier balai rotatif étant libre de se déplacer parallèlement au premier axe de réglage en réaction d'un appui du premier balai rotatif sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou le premier balai rotatif étant libre de s'orienter autour du troisième axe de réglage en réaction d'un appui du premier balai rotatif sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou le deuxième balai rotatif étant libre de se déplacer parallèlement au deuxième axe de réglage en réaction d'un appui du deuxième balai rotatif sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche, et/ou le deuxième balai rotatif étant libre de s'orienter autour du quatrième axe de réglage en réaction d'un appui du deuxième balai rotatif sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche de neige fraîche.
    • Description sommaire des dessins
  • Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d'un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
    • La figure 1 est une vue schématique de dessus d'un véhicule de préparation de pistes de ski selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 2 est une vue schématique de profil du véhicule de préparation de pistes de ski selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 3 est une première vue schématique en perspective d'un équipement de déneigement selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 4 est une vue en perspective d'un anneau d'un balai rotatif de l'équipement de déneigement.
    • La figure 5 est une deuxième vue schématique en perspective d'un équipement de déneigement selon un mode de réalisation de l'invention.
    • Les figures 6 et 7 sont des vues schématiques de face d'un équipement de déneigement selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 8 est une vue schématique partielle d'une chenille du véhicule selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 9 est une vue de face d'un anneau d'un balai rotatif de l'équipement de déneigement.
    • La figure 10 est une vue de face et de derrière d'un moyen de fixation de l'équipement de déneigement.
    • La figure 11 est une troisième vue schématique en perspective d'un équipement de déneigement selon un mode de réalisation de l'invention.
    Description d'un mode de réalisation
  • La figure 1 illustre schématiquement en vue de dessus un véhicule 1 de préparation de pistes de ski selon un mode de réalisation de l'invention. Le véhicule 1, couramment dénommé « dameuse », est un véhicule apte à parcourir des pistes de ski enneigées afin d'entretenir leur surface. A titre d'exemple, de tels véhicules peuvent être notamment fabriqués par les sociétés Leitner® ou Kassböhrer®. Le véhicule 1 peut, lorsqu'il est pourvu d'équipements adéquates comme une lame, servir à damer des pistes de ski, autrement dit à produire un état de surface du manteau neigeux dur et lisse. Le véhicule 1 est apte à se déplacer sur un manteau neigeux et sur un terrain en pente. A cet effet, il comprend une paire de chenilles 2 produisant une adhérence adéquate sur la neige. Le véhicule 1 peut également comprendre un treuil pour l'aider à se déplacer dans des pentes très raides. Le véhicule 1 comprend en outre une cabine de pilotage 3 tournée vers l'avant du véhicule à l'intérieur de laquelle peut prendre place un opérateur chargé de manœuvrer le véhicule 1. La paire de chenilles 2 et la cabine de pilotage 3 sont reliés à un châssis 20 du véhicule 1.
  • Sur l'ensemble des figures et de la description, la gauche et la droite sont définies selon le point de vue de l'opérateur chargé de manœuvrer le véhicule 1. L'axe X désigne l'axe longitudinal du véhicule. En marche avant et en ligne droite, le véhicule progresse de l'arrière vers l'avant selon une direction parallèle à son axe longitudinal. L'axe Y désigne l'axe transversal du véhicule. L'axe Y est orienté de la gauche vers la droite. Le véhicule repose donc sur un plan XY comprenant les axes X et Y. L'axe Z désigne l'axe perpendiculaire au plan XY. L'axe Z est un axe vertical lorsque le véhicule repose sur un sol horizontal. Les axes X, Y et Z forment un repère orthogonal. Comme on peut l'observer sur la figure 2, le sol positionné devant le véhicule 1 et sur lequel il s'apprête à se déplacer est constitué d'une première couche C1 de neige dure ou de glace et d'une deuxième couche C2 de neige fraîche au-dessus de la première couche C1. La première couche C1 et la deuxième couche C2 s'étendent parallèlement au plan XY.
  • Le véhicule 1 est équipé d'un équipement de déneigement 4 selon un mode de réalisation de l'invention. L'équipement de déneigement 4 est fixé à l'avant du véhicule 1, devant l'opérateur chargé de manœuvrer le véhicule.
  • L'équipement de déneigement 4 peut être fixé en lieu et place de la lame habituellement utilisée pour donner forme à la piste de ski, casser les bosses, boucher les trous ou transporter de la neige. L'équipement de déneigement 4 comprend deux balais rotatifs 5A, 5B, un moyen d'évacuation 6 de la neige accumulée entre les deux balais rotatifs 5A, 5B et une structure 7 supportant les deux balais rotatifs 5A, 5B et le moyen d'évacuation 6.
  • En référence aux figures 1 et 3, un premier balai rotatif 5A comprend un premier axe de rotation A1. De même un deuxième balai rotatif 5B comprend un deuxième axe de rotation A2. Le premier axe de rotation A1 et le deuxième axe de rotation s'étendent globalement dans le plan XY. Le premier axe de rotation A1 forme avec le deuxième axe de rotation A2 un premier angle β1 non nul, c'est-à-dire que les deux axes de rotation A1 et A2 ne sont pas parallèles. Autrement dit, les deux balais rotatifs sont agencés en « V ». Les deux balais rotatifs sont positionnés côte-à-côte respectivement sur la droite et sur la gauche de l'opérateur. Chacun des deux balais rotatifs est apte à être entraîné en rotation par un moyen d'entraînement tel qu'un moteur hydraulique. La vitesse de rotation des balais rotatifs peut être variable. Le sens de rotation de chaque balai rotatif est indiqué par des flèches F1 sur la figure 3. Le sens de rotation est défini de sorte à ce que la neige accumulée entre les deux balais rotatifs soit déplacé vers le haut (et non rabattue contre le sol), c'est-à-dire mise en suspension dans l'air entre les deux balais rotatifs 5A, 5B.
  • Chacun des deux balais rotatifs, ou brosse rotative, comprend une forme globalement cylindrique, formée par un ensemble de poils s'étendant radialement. La forme de chacun des deux balais rotatifs 5A et 5B est identique. Plus précisément, comme cela apparait sur la figure 4, chaque balai rotatif 5A, 5B peut comprendre un assemblage d'anneaux 8 agencés côte-à-côte et de manière jointive. Chaque anneau 8 peut comprendre une pluralité de touffes de poils 9 répartis sur le pourtour de l'anneau 8. Le diamètre extérieur D formé par ces poils 9 peut être par exemple compris entre 50cm et 100cm, notamment il peut être environ égal à 80cm. La longueur de chaque balai rotatif suivant son axe de rotation peut être ajustée en choisissant un nombre d'anneaux 8 mis côte-à-côte. Par exemple, chaque anneau peut avoir une longueur suivant son axe de rotation environ égale à un mètre et chaque balai rotatif peut comprendre trois anneaux mis bout à bout. Ainsi, la longueur de chaque balai rotatif suivant son axe de rotation peut être égale à environ trois mètres. Cette longueur pourrait toutefois être différente. Les poils peuvent être fabriqués à partir de polyester ou de tout autre matériau résistant au froid et à l'eau et adapté pour déplacer de la neige.
  • La figure 9 illustre un agencement particulier des poils 9 selon un motif hélicoïdal. Les poils ne sont pas répartis uniformément pour constituer la forme cylindrique mais sont répartis selon une pluralités de rangées parallèles les unes aux autres et agencés selon un motif hélicoïdal autour de l'anneau 8. Entre chaque rangée se trouve un volume dépourvu de poils. Ainsi, lorsque le balai rotatif tourne, les poils 9 agissent comme une vis sans fin. Le motif hélicoïdal est conçu en cohérence avec le sens de rotation du balai rotatif de sorte à produire un déplacement apparent des poils 9 en direction du moyen d'évacuation 6, c'est-à-dire vers l'extrémité intérieure du balai rotatif. Ainsi, la rotation d'un balai rotatif contribue non seulement à déplacer la neige vers le haut mais également vers le moyen d'évacuation 6.
  • Le moyen d'évacuation 6 est positionné entre les deux balais rotatifs 5A, et 5B. Il peut être positionné sensiblement à l'intersection entre le premier axe de rotation A1 et le deuxième axe de rotation A2, c'est-à-dire vers la pointe du « V ». Le moyen d'évacuation comprend un moyen d'aspiration, notamment une hélice 10 rotative (que l'on peut également dénommer « turbine »), et une conduite d'évacuation 11 de la neige. L'hélice 10 peut tourner autour d'un axe de rotation sensiblement parallèle à l'axe longitudinal X. Elle peut s'étendre sensiblement jusqu'aux extrémités intérieures des deux balais rotatifs 5A, 5B. L'hélice 10 peut être entrainée en rotation par un moteur de sorte à générer un flux d'air orienté de l'avant vers l'arrière. Le flux d'air est guidé vers la conduite d'évacuation 11. En variante, le moyen d'aspiration pourrait comprendre plus d'une seule hélice. Par exemple deux hélices agencées l'une au-dessus de l'autre ou l'une à côté de l'autre.
  • La conduite d'évacuation 11 est positionnée en aval du moyen d'aspiration. Elle comprend une entrée raccordée au moyen d'aspiration, et une sortie 12 (visible sur la figure 1) positionnée en dehors du champ compris entre les deux balais rotatifs. Autrement dit, la sortie 12 est positionnée en dehors de la surface comprise à l'intérieur du « V » de manière à ce que la neige éjectée par la conduite d'évacuation 11 ne retombe pas entre les deux balais rotatifs 5A, 5B. Avantageusement, l'orientation de la conduite d'évacuation 11 peut être modifiable de manière à éjecter la neige vers la droite ou vers la gauche du véhicule 1 en fonction des besoins. Le moyen d'évacuation 6 est avantageusement configuré pour éjecter de la neige vers la droite ou vers la gauche du véhicule en dehors de la piste de ski. Par exemple pour une piste de ski présentant une largeur de vingt mètres, le moyen d'évacuation 6 peut être avantageusement configuré pour éjecter de la neige à une distance du véhicule 1 supérieure ou égale à dix mètres. Ainsi, quelle que soit la position du véhicule 1 sur la piste de ski, il est possible d'éjecter de la neige via la conduite d'évacuation en dehors de la piste de ski, d'un côté ou de l'autre de la piste de ski. Un même amas de neige ne doit donc pas être aspiré et refoulé plusieurs fois pour être évacué de la piste de ski. Si besoin, le moyen d'évacuation 6 peut également être configuré pour éjecter de la neige sur une plus faible distance, notamment juste à côté du véhicule 1. En variante, la neige pourrait également être éjectée vers un conteneur à neige fixé au véhicule.
  • La structure 7, que l'on peut également dénommer « bâti », peut être un cadre en acier ou en tout autre matériau suffisamment résistant. Elle se décompose en une première structure 7A supportant le premier balai rotatif, une deuxième structure 7B supportant le deuxième balai rotatif et une troisième structure 7C supportant le moyen d'évacuation 6 et un moyen de fixation 13 au châssis 20 du véhicule 1. La troisième structure 7C est positionnée entre la première structure 7A et la deuxième structure 7B. La première structure 7A et la deuxième structure 7B peuvent prendre la forme d'un U renversé dont chaque branche supporte une extrémité du premier et du deuxième balai rotatif. Des paliers peuvent être prévus à l'interface entre les structures 7A et 7B et les balais rotatifs 5A et 5B.
  • Le moyen de fixation 13 au châssis 20 du véhicule 1 peut comprendre une interface de fixation universelle ou une interface de fixation spécifique à un modèle particulier ou une marque particulière de véhicule. Ainsi, la troisième structure 7C est rigidement fixée au reste du véhicule 1. En outre, le moyen de fixation 13 peut comprendre une connectique permettant d'alimenter en énergie le moyen d'évacuation et les balais rotatifs pour les faire tourner. Le moyen de fixation 13 peut être amovible de sorte à pouvoir assembler ou désassembler l'équipement de déneigement au châssis 20 du véhicule 1.
  • La figure 10 illustre un moyen de fixation 13 selon un mode de réalisation de l'invention. Le moyen de fixation 13 comprend d'une part deux crochets 18A, 18B orientés de sorte à pouvoir être accrochés à une même barre horizontale solidaire du châssis 20 du véhicule. D'autre part le moyen de fixation 13 comprend deux boulons de fixation 19A, 19B montés libres en rotation respectivement autour des axes Z1 et Z2, tous deux parallèle à l'axe Z. Les deux crochets 18A, 18B sont sensiblement positionnés vers le centre de la troisième structure 7C. Les deux boulons de fixation 19A, 19B sont montés respectivement sur le côté droit et sur le côté gauche de la troisième structure 7C. Ce moyen de fixation présente l'avantage d'être identique au moyen de fixation prévu sur certaines lames utilisés pour l'entretien des pistes de ski. Ainsi, il est facile d'équiper un véhicule de préparation de pistes de ski avec l'équipement de déneigement 6 en démontant la lame initialement fixée et en montant l'équipement de déneigement 6 en lieu et place de la lame.
  • Enfin, la troisième structure 7C comprend à son bord inférieur une bande racleuse 17, ou bavette de raclage, destinée à racler la première couche C1, sous le moyen d'évacuation 6, lors du passage de l'équipement de déneigement. Cette bande racleuse peut être fabriquée à partir de caoutchouc ou de tout autre matériau équivalent, à la fois souple et résistant.
  • La première structure 7A et la deuxième structure 7B peuvent être articulés par rapport à la troisième structure 7C comme nous allons le détailler par la suite.
  • En référence à la figure 5, le premier balai rotatif est orientable autour d'un premier axe de réglage R1 sensiblement perpendiculaire au plan XY sur lequel se déplace le véhicule 1. L'axe de réglage R1 peut être positionné à l'interface entre le premier balai rotatif 5A le moyen d'évacuation 6, c'est-à-dire à l'interface entre la première structure 7A et la troisième structure 7C. De manière analogue, le deuxième balai rotatif 5B est orientable autour d'un deuxième axe de réglage R2 sensiblement perpendiculaire au plan XY. Le premier axe de réglage R1 et le deuxième axe de réglage R2 sont donc parallèles à l'axe Z. La modification de l'orientation des balais rotatifs autour des axes de réglage R1 et/ou R2 conduit à une modification du premier angle β1. Avantageusement, un premier moyen de réglage et un deuxième moyen de réglage, tels que des vérins hydrauliques et/ou des moteurs, permettent de modifier respectivement l'orientation du premier balai rotatif 5A et du deuxième balai rotatif 5B autour des axes de réglage R1 et R2. En variante, un unique moyen de réglage peut ajuster simultanément l'orientation du premier balai rotatif et du deuxième balai rotatif de sorte à ce que la bissectrice du premier angle β1 demeure parallèle à l'axe X quelle que soit la valeur de cet angle.
  • De plus, l'équipement de déneigement comprend une première roue 14A fixée à l'extrémité extérieure de la première structure 7A. La première roue 14A est apte à prendre appui et à rouler sur la première couche C1 de neige dure ou de glace sous la deuxième couche C2 de neige fraîche. La position de la première roue 14A est réglable en hauteur, c'est-à-dire suivant l'axe Z par rapport à la première structure 7A. Pour le réglage en hauteur de la première roue un mécanisme comprenant une manivelle peut être prévu. La première roue 14A peut être du type roue jockey d'une remorque d'un véhicule particulier. L'équipement de déneigement comprend également une deuxième roue 14B identique à la première roue 14A et fixée symétriquement à la deuxième structure 7B.
  • En référence à la figure 6, le premier balai rotatif peut être également mobile parallèlement au premier axe de réglage R1. L'ensemble constitué par la première structure 7A et le premier balai 5A peut donc se déplacer en translation parallèlement à l'axe Z par rapport à la troisième structure 7C. A cet effet une liaison glissière peut être aménagée à l'interface entre la première structure 7A et la troisième structure 7C. De manière analogue, le deuxième balai rotatif peut également être mobile parallèlement au deuxième axe de réglage R2. Avantageusement, un troisième moyen de réglage et un quatrième moyen de réglage, tels que des vérins hydrauliques et/ou des moteurs, permettent de modifier respectivement la hauteur du premier balai rotatif 5A et du deuxième balai rotatif 5B parallèlement aux axes de réglage R1 et R2.
  • En référence à la figure 7, le premier balai rotatif 5A peut être orientable autour d'un troisième axe de réglage R3 appartenant au plan XY et perpendiculaire au premier axe de rotation A1. L'ensemble constitué par la première structure 7A et le premier balai 5A peut donc pivoter autour de l'axe de réglage R3 par rapport à la troisième structure 7C. Le premier axe de rotation A1 peut ainsi former un deuxième angle β2 non nul avec le plan XY. A cet effet une liaison pivot peut être aménagée à l'interface entre la première structure 7A et la troisième structure 7C. De même, le deuxième balai rotatif 5B peut être orientable autour d'un quatrième axe de réglage R4 appartenant au plan XY et perpendiculaire au premier axe de rotation A1. Le deuxième axe de rotation A2 peut ainsi former un troisième angle β3 non nul avec le plan XY. Avantageusement, un cinquième moyen de réglage et un sixième moyen de réglage, tels que des vérins hydrauliques et/ou des moteurs, permettent de modifier respectivement l'orientation du premier balai rotatif 5A et du deuxième balai rotatif 5B autour des axes de réglage R3 et R4.
  • Finalement, l'équipement de déneigement peut comprendre trois articulations distinctes pour chaque balai rotatif 5A, 5B. Une première articulation est obtenue par la rotation des balais rotatifs autours des axes de réglage R1 et R2. Une deuxième articulation est obtenue par le déplacement des balais rotatifs parallèlement aux axes de réglage R1 et R2. Une troisième articulation est obtenue par la rotation des balais rotatifs autours des axes de réglage R3 et R4. Chacune de ces trois articulations peut être laissée libre, être réglée mécaniquement, ou bien elles peuvent être contrôlées par l'opérateur via une interface homme-machine ou encore elles peuvent être contrôlées automatiquement par un automate auquel sont connectés des capteurs adéquates. De préférence, les deuxième et troisième articulations sont laissées libres, c'est-à-dire que les balais rotatifs sont montés "flottants". Autrement dit, ils peuvent se mouvoir suivant la deuxième et la troisième articulation de manière autonome pour épouser la forme de la première couche C1. Le conducteur du véhicule 1 n'a donc pas besoin de régler la position des balais flottants puisque celui-ci est imposé par l'effort de réaction de la première couche C1 sur les balais rotatifs. En variante, l'équipement de déneigement pourrait ne comprendre qu'une seule ou bien seulement deux articulations pour chacun des balais rotatifs parmi les trois articulations présentées.
  • En complément ou en variante, la troisième structure 7C peut aussi être montée libre de coulisser parallèlement à l'axe Z. Des roues 21A, 21B (notamment deux roues 21A, 21B de part et d'autre de la bande racleuse 17) peuvent avantageusement supporter la troisième structure. Ces roues 21A, 21B peuvent prendre appui sur la première couche C1 de neige dure ou de glace sous la deuxième couche C2 de neige fraîche. Les roues 21A, 21B peuvent être réglables en hauteur pour ajuster une pression de la bande racleuse 17 sur la couche C1 de neige dure. On s'assure ainsi que la bande racleuse 17 adopte une position permettant de racler efficacement la neige fraîche sans pour autant supporter tout le poids de l'équipement de déneigement, et donc sans subir une usure trop importante. Un mode de réalisation de l'équipement de déneigement équipé dont la troisième structure 7C est équipée des roues 21A, 21B est représenté schématiquement sur la figure 11.
  • La figure 8 illustre une vue partielle d'une chenille 2 du véhicule 1 selon un mode de réalisation de l'invention. De manière classique, les chenilles sont formées par un assemblage de barrettes 15 s'étendant parallèlement à l'axe transversal Y. La chenille 2 comprend également des patins 16 fixés entre chaque barrette. Avantageusement, les patins 16 sont fabriqués en caoutchouc ou tout autre matériaux souple et adhérent à la neige. Les barrettes 15 agissent comme des crampons et procurent au véhicule 1 une adhérence suffisante pour progresser sur de la neige ou de la glace. Les patins 16 sont agencés transversalement entre chaque barrette et permettent de diminuer la hauteur sur laquelle s'enfonce chaque barrette dans la neige ou la glace. Les patins 16 protègent donc la première couche C1 lors du passage du véhicule. De tels patins peuvent être utilisés pour équiper les chenilles de tout véhicule de préparation de piste de ski, même s'ils ne comprennent pas un équipement de déneigement selon l'invention. L'utilisation de tels patins permet de préserver l'état de surface d'une piste de ski malgré le passage du véhicule 1.
  • Lorsqu'une chute de neige se produit sur une piste de ski de compétition, la deuxième couche C2 de neige fraîche se forme par au-dessus la première couche C1 de neige dure ou de glace constituant la piste de ski de compétition. Le véhicule 1 pourvu de l'équipement de déneigement 4 parcourt alors la piste de ski en marche avant de manière à ce que l'équipement de déneigement balaye toute la surface de la piste de ski. Les balais rotatifs tournent et mettent en suspension la neige fraîche constituant la deuxième couche C2 entre les deux balais rotatifs. La vitesse de rotation des balais rotatifs peut être fixe, être ajustée automatiquement par un automate ou ajustée par l'opérateur via une interface homme-machine pour soulever efficacement la neige constituant la deuxième couche C2. La neige formant la deuxième couche C2 est alors brassée, déstabilisée et aérée par l'action des balais rotatifs. L'agencement en V des deux balais rotatifs et l'agencement hélicoïdal des poils 9 guident la neige ainsi brassée vers l'hélice 10 ou elle est aspirée. La neige est ensuite refoulée en dehors de l'aire délimitée par les deux balais rotatifs via la conduite d'évacuation 11.
  • Grâce à la bande racleuse 17, la neige formant la deuxième couche C2 ne peut pas passer sous le moyen d'évacuation 6. De plus, cette neige ne peut pas s'échapper par les faibles espaces entre les balais rotatifs 5A, 5B et la troisième structure 7C. Ainsi tout le volume de neige formant la deuxième couche C2 est efficacement évacué par le moyen d'évacuation 6.
  • Lorsque le véhicule progresse dans le sens de la montée, la neige déstabilisée se dirige naturellement sous l'effet de la gravité en direction de l'hélice ce qui est avantageux. L'équipement de déneigement peut également fonctionner lorsque le véhicule avance dans le sens de la descente, voire même lorsque le véhicule avance en travers de la pente.
  • L'extrémité des poils 9 des balais rotatifs vient en contact de la première couche C1. Le contact de l'extrémité des poils sur la couche C1 peut être obtenu par le propre poids de chaque balai rotatif et des structures 7A et 7B ou bien par un déplacement contrôlé des structures 7A et 7B. La première couche C1 est suffisamment dure et/ou les poils 9 sont suffisamment souples pour que les balais rotatifs n'endommagent pas la première couche C1. Lorsque l'équipement de déneigement est doté des roues 14A, 14B, le réglage de leur hauteur parallèlement à l'axe Z permet de contrôler la pression des poils sur la première couche C1 et donc l'usure de ces poils.
  • En fonction de la quantité et/ou de l'humidité de la neige à évacuer, on peut ajuster la valeur du premier angle β1. Ainsi, lorsque la deuxième couche C2 est très épaisse et que la neige est humide, on pourra actionner les premier et deuxième moyens de réglage pour définir une valeur du premier angle β1 faible de manière à balayer un poids de neige modéré et éviter un bourrage du moyen d'évacuation 6 par de la neige. En revanche, lorsque la deuxième couche C2 est constituée de neige légère, autrement dit peu humide, et/ou en faible quantité, on pourra définir une valeur du premier angle β1 plus importante de manière à balayer une grande surface et à réaliser l'entretien de la piste de ski plus rapidement.
  • En fonction des irrégularités du terrain les deuxième et troisième articulations de chaque balais rotatifs pourront également être sollicitées pour épouser au mieux la forme du terrain. Ces articulations peuvent être contrôlées en actionnant leur moyen de réglage via une interface homme-machine ou encore elles peuvent être contrôlées automatiquement par un automate auquel sont connectés des capteurs adéquates. Ces articulations peuvent également être laissées libres. Dans ce cas, ce sont les contraintes exercées par le manteau neigeux sur les balais rotatifs qui sollicite les deuxième et troisième articulations.
  • Lorsque le véhicule 1 parcourt la piste de ski de compétition, les patins 16 empêchent les barrettes 15 de s'enfoncer profondément dans la première couche C1. La première couche C1 n'est donc pas endommagée ou alors faiblement marquée par le passage du véhicule 1. Lorsque le véhicule 1 en dehors de la piste de compétition, les patins 16 peuvent être retirés pour procurer au véhicule une adhérence augmentée sur le sol enneigé.
  • Grâce à l'invention, on parvient à évacuer efficacement et rapidement de la neige fraîche déposée sur une piste de ski de compétition. Le temps nécessaire à évacuer la neige permet donc le maintien de compétitions de ski même lorsqu'une averse de neige survient peu de temps avant l'heure prévue pour la compétition.
  • De manière générale, l'invention trouve une utilité dans le déneigement de tout type de surface, et notamment dans le déneigement de surface pouvant être endommagée par le passage d'une lame. Ainsi, l'invention peut également être mise en œuvre pour le déneigement de terrasses, ou encore de patinoire extérieure, voire même pour le déneigement de routes ou de tout type de terrains. Les dimensions de l'équipement de déneigement sont alors adaptées au terrain à déneiger.

Claims (13)

  1. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski, caractérisé en ce qu'il comprend un équipement de déneigement (4) comprenant :
    - deux balais rotatifs (5A, 5B) et
    - un moyen d'évacuation (6) de la neige accumulée entre les deux balais rotatifs (5A, 5B),
    un premier balai rotatif (5A) comprenant un premier axe de rotation (A1), un deuxième balai rotatif (5B) comprenant un deuxième axe de rotation (A2), le premier axe de rotation (A1) formant avec le deuxième axe de rotation (A2) un premier angle (β1) non nul.
  2. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation (6) est positionné sensiblement à l'intersection entre le premier axe de rotation (A1) et le deuxième axe de rotation (A2).
  3. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation (6) comprend un moyen d'aspiration positionné sensiblement à l'intersection entre le premier axe de rotation (A1) et le deuxième axe de rotation (A2), notamment une hélice (10) rotative, et/ou une conduite d'évacuation (11) de la neige, la conduite d'évacuation (11) comprenant une sortie (12) positionnée en dehors d'une zone comprise entre les deux balais rotatifs (5A, 5B).
  4. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen d'aspiration comprend une hélice (10) rotative, l'hélice (10) étant mobile en rotation autour d'un axe parallèle à un axe longitudinal (X) du véhicule (1).
  5. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation (6) est configuré pour éjecter de la neige en dehors d'une piste de ski quelle que soit la position du véhicule (1) sur la piste de ski, notamment en ce que le moyen d'évacuation (6) est configuré pour éjecter de la neige à une distance du véhicule (1) supérieure ou égale à dix mètres.
  6. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier balai rotatif (5A) et/ou le deuxième balai rotatif (5B) comprend une forme globalement cylindrique formée par un ensemble de poils (9) s'étendant radialement, notamment selon un motif hélicoïdal et notamment les poils (9) étant en polyester.
  7. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'équipement de déneigement (4) comprend une première structure (7A) supportant le premier balai rotatif (5A) et une première roue (14A) fixée à la première structure (7A), apte à prendre appui sur une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, la position de la première roue (14A) étant réglable en hauteur par rapport à la première structure (7A) et/ou en ce que l'équipement de déneigement (4) comprend une deuxième structure (7B) supportant le deuxième balai rotatif (5B) et une deuxième roue (14B) fixée à la deuxième structure (7B), apte à prendre appui sur une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, la position de la deuxième roue (14B) étant réglable en hauteur par rapport à la deuxième structure (7B).
  8. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier balai rotatif (5A) est orientable autour d'un premier axe de réglage (R1) sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou en ce que le deuxième balai rotatif (5B) est orientable autour d'un deuxième axe de réglage (R2) sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche.
  9. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier balai rotatif (5A) est mobile parallèlement à un premier axe de réglage (R1) sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou est orientable autour d'un troisième axe de réglage (R3) sensiblement parallèle à la surface d'une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou en ce que le deuxième balai rotatif (5B) est mobile parallèlement à un deuxième axe de réglage (R2) sensiblement perpendiculaire à la surface d'une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou est orientable autour d'un quatrième axe de réglage (R4) sensiblement parallèle à la surface d'une première couche (C1) de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche.
  10. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de fixation (13) amovible pour fixer l'équipement de déneigement (4) à un châssis (20) du véhicule (1).
  11. Véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des chenilles (2) formées par un assemblage de barrettes (15) transversales et des patins (16), notamment des patins (16) en caoutchouc, agencés transversalement entre chaque barrette (15) pour protéger une première couche (C1) de neige dure ou de glace sur laquelle évolue le véhicule (1).
  12. Procédé de fonctionnement d'un véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de réglage du premier angle (β1) formé entre le premier axe de rotation (A1) et le deuxième axe de rotation (A2) en fonction d'une quantité de neige à évacuer et/ou en fonction d'une humidité de neige à évacuer.
  13. Procédé de fonctionnement d'un véhicule (1) de préparation de pistes de ski selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'évacuation de la neige avec le moyen d'évacuation (6), le premier balai rotatif (5A) étant libre de se déplacer parallèlement au premier axe de réglage (R1) en réaction d'un appui du premier balai rotatif (5A) sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou le premier balai rotatif (5A) étant libre de s'orienter autour du troisième axe de réglage (R3) en réaction d'un appui du premier balai rotatif (5A) sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou le deuxième balai rotatif (5B) étant libre de se déplacer parallèlement au deuxième axe de réglage (R2) en réaction d'un appui du deuxième balai rotatif (5B) sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche, et/ou le deuxième balai rotatif (5B) étant libre de s'orienter autour du quatrième axe de réglage (R4) en réaction d'un appui du deuxième balai rotatif (5B) sur une première couche C1 de neige dure ou de glace sous une deuxième couche (C2) de neige fraîche.
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