EP4642681A1 - Structure de stationnement pour véhicules articulés attelables - Google Patents

Structure de stationnement pour véhicules articulés attelables

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Publication number
EP4642681A1
EP4642681A1 EP23840756.3A EP23840756A EP4642681A1 EP 4642681 A1 EP4642681 A1 EP 4642681A1 EP 23840756 A EP23840756 A EP 23840756A EP 4642681 A1 EP4642681 A1 EP 4642681A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vehicle
chassis
vehicles
wheels
parking structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23840756.3A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Cervantes VALÉRY
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA, Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Publication of EP4642681A1 publication Critical patent/EP4642681A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D47/00—Motor vehicles or trailers predominantly for carrying passengers
    • B62D47/006—Vehicles which can be divided in sub-vehicles; nestable vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D21/00—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted
    • B62D21/18—Understructures, i.e. chassis frame on which a vehicle body may be mounted characterised by the vehicle type and not provided for in groups B62D21/02 - B62D21/17
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D31/00—Superstructures for passenger vehicles
    • B62D31/003—Superstructures for passenger vehicles compact cars, e.g. city cars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00—Tractor-trailer combinations; Road trains
    • B62D53/005—Combinations with at least three axles and comprising two or more articulated parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00—Tractor-trailer combinations; Road trains
    • B62D53/02—Tractor-trailer combinations; Road trains comprising a uniaxle tractor unit and a uniaxle trailer unit

Definitions

  • the invention relates to the field of shared transport networks using fleets of road vehicles and associated equipment and methods. More precisely, the invention concerns the shared management of fleets of articulated hitchable vehicles which are adapted to the formation of road automobile convoys comprising several of these articulated hitchable vehicles.
  • articulated hitchable vehicles are road vehicles that can be driven, depending on fleet management needs, individually or in the form of a convoy with a single-track trajectory formed by several vehicles attached to each other by couplings without a degree of freedom in yaw rotation. .
  • Such a convoy is capable of being piloted by a single driver.
  • Patent applications FR3002912 and FR3071813 describe examples of such articulated hitchable vehicles suitable for forming a fleet, for example for an urban mobility sharing network.
  • These articulated hitchable vehicles typically include:
  • chassis comprising a front part of the chassis on which the set of front wheels is mounted and a rear part of the chassis on which the set of rear wheels is mounted;
  • the front hitch being movable, alternately, between: a hitched position, in which this front hitch cooperates with a rear hitch, identical to the hitch rear of this vehicle and located on another vehicle, to mechanically attach, without degree of freedom in yaw rotation, these vehicles to each other, and align the front part of the chassis of this vehicle with the rear part of the chassis of the other vehicle ; and an uncoupled position, in which these vehicles are detached from one another, the rear coupling being movable, alternately, between: a coupled position, in which this rear coupling cooperates with a front coupling, identical to the front hitch of this vehicle and located on another vehicle, to mechanically attach, without degree of freedom in yaw rotation, these vehicles to each other and align the rear part of the chassis of this vehicle with the front part of the chassis of the other vehicle ; and an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
  • These vehicles are suitable for setting up shared vehicle networks, with the possibility of moving vehicles individually or in convoy. These networks nevertheless require parking structures forming the terminals of the network allowing vehicle sharing.
  • front and rear refer to the normal direction of travel of the vehicle
  • longitudinal direction refers to the direction of travel of the vehicle.
  • yaw rotation we designate here a rotational movement only around an axis perpendicular to the rolling plane of the vehicle.
  • the rolling plane of a vehicle is defined as the plane passing through the contact surfaces between the wheels of the vehicle and the road on which this vehicle is traveling.
  • the coupling is said to be without degrees of freedom if, when two front and rear couplings are coupled together, the maximum angle of yaw rotation of these couplings relative to each other, due to mechanical play, is less than 10° or 5° or 3° or 2°.
  • the aim of the invention is to improve the networks of articulated hitchable vehicles of the prior art, and their operating methods.
  • the invention relates to a method of operating a network of automobile road vehicles, this network comprising at least one parking structure, as well as a fleet of articulated hitchable vehicles which each include:
  • chassis comprising a front part of the chassis on which the set of front wheels is mounted and a rear part of the chassis on which the set of rear wheels is mounted;
  • an articulation device interposed between the front part of the chassis and the rear part of the chassis, and allowing the front part of the chassis to pivot relative to the rear part of the chassis around a hinge axis normal to a vehicle running plan;
  • the front hitch is movable, alternately, between: a coupled position, in which this front hitch cooperates with a rear hitch, identical to the rear hitch of this vehicle and located on another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom of rotation in yaw, these vehicles between them, and align the front part of the chassis of this vehicle with the rear part of the chassis of the other vehicle; and an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
  • the rear hitch is movable, alternately, between: a coupled position, in which this rear hitch cooperates with a front hitch, identical to the front hitch of this vehicle and located on another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom of rotation in yaw, these vehicles between them and align the rear part of the chassis of this vehicle with the front part of the chassis of the other vehicle; and an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
  • the method comprises an operation of coupling one of said articulated hitchable vehicles, this coupling operation comprising the following steps: a- driving the vehicle onto the parking structure; b- position the front part of the chassis, respectively the rear part of the chassis, of the vehicle at a height greater than or equal to the empty height and less than the maximum height, the empty height being defined as the height of the front part of chassis, respectively of the rear part of the chassis, when the vehicle is in its minimum mass configuration and rests on its wheels, and the height maximum being defined as the height of the front part of the chassis, respectively of the rear part of the chassis, when the vehicle is raised to the maximum travel of its suspension and remains supported on its wheels; c— align the front chassis part and the rear chassis part of the vehicle by the parking structure; d- hitch the vehicle to another articulated hitchable vehicle placed on the parking structure.
  • the invention targets a network of motor road vehicles, this network comprising at least one parking structure, as well as a fleet of articulated hitchable vehicles which each comprise:
  • chassis comprising a front part of the chassis on which the set of front wheels is mounted and a rear part of the chassis on which the set of rear wheels is mounted;
  • an articulation device interposed between the front part of the chassis and the rear part of the chassis, and allowing the front part of the chassis to pivot relative to the rear part of the chassis around a hinge axis normal to a vehicle running plan;
  • the front hitch is movable, alternately, between: a coupled position, in which this front hitch cooperates with a rear hitch, identical to the rear hitch of this vehicle and located on another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom of rotation in yaw, these vehicles between them, and align the front part of the chassis of this vehicle with the rear part of the chassis of the other vehicle; and an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
  • the rear hitch is movable, alternately, between: a coupled position, in which this rear hitch cooperates with a front hitch, identical to the front hitch of this vehicle and located on another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom of rotation in yaw, these vehicles between them and align the rear part of the chassis of this vehicle with the front part of the chassis of the other vehicle; and an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
  • the parking structure includes:
  • this support rail adapted to receive several of said articulated hitchable vehicles, this support rail comprising a chassis platform;
  • - lateral alignment stops adapted to align the front part of the chassis with the rear part of the chassis of each vehicle, and to align the vehicles with each other.
  • the articulated hitchable vehicles each have parking pads arranged under the front part of the chassis and under the rear part of the chassis. These parking pads are adapted to cooperate with the chassis platform so that, when the vehicle is placed on the parking structure, the front part of the chassis, respectively the rear part of the chassis, is positioned at a height greater than or equal to the empty height and less than the maximum height, the empty height being defined as the height of the front part of the chassis, respectively of the rear part of the chassis, when the vehicle is in its minimum mass configuration and rests on its wheels , and the maximum height being defined as the height of the front part of the chassis, respectively of the rear part of the chassis, when the vehicle is lifted to the maximum travel of its suspension and remains supported on its wheels.
  • the method and the network of articulated hitchable vehicles according to the invention allow successful implementation and optimal operation of a fleet of shared vehicles, such as for example a fleet of self-service urban electric vehicles.
  • articulated hitchable vehicles The management of articulated vehicles that can be hitched to parking structures appears to be essential for the successful implementation of shared vehicle fleets. Articulated hitchable vehicles first appeared necessary to ensure the distribution of vehicles between sharing terminals, and attempts to operate fleets that do not take this issue into account regularly end in failure.
  • the use of articulated hitchable vehicles makes it possible in particular to move a plurality of vehicles in the form of a convoy which can be driven by a single person, whether a dedicated operator or directly a user having to go from a station overloaded with vehicles to another station underloaded with vehicles. equipped with vehicles.
  • the network of articulated hitchable vehicles benefits from compact and functional parking structures which guarantee effective coupling and uncoupling of vehicles.
  • Positioning vehicles allows for the formation of convoys or the exit of individual vehicles depending on needs.
  • Such a parking structure allows a driver of an individual vehicle or a convoy to park quickly and efficiently without additional operations, ensuring that the vehicle or convoy is ready to leave, possibly in another coupling configuration at a later date. chosen.
  • the invention also lends itself to automation of the network of articulated hitchable vehicles, allowing simple and safe automation of the approach and installation phase in the parking structure for a vehicle or convoy, or for exit of a vehicle or convoy.
  • This automation can be implemented to assist a human driver, or as part of broader automation needed for the deployment of shared autonomous vehicle fleets.
  • the invention also lends itself to the simplified charging of each of the vehicles, or to any other maintenance operation.
  • the process according to the invention may include the following additional characteristics, alone or in combination:
  • step c is carried out by positioning the front part of the chassis and the rear part of the chassis against lateral alignment stops of the parking structure; - the method comprises an operation of uncoupling an articulated hitchable vehicle placed on the parking structure, this uncoupling operation comprising the following steps: d- uncoupling the vehicle by detaching it from another vehicle placed in the parking structure; e- release the front part of the chassis and the rear part of the chassis of the unhitched vehicle from the parking structure; f- bring the uncoupled vehicle back to rest on its wheels alone;
  • step e the front part of the chassis and the rear part of the chassis of the uncoupled vehicle are released from the lateral alignment stops of the parking structure;
  • step b is carried out by placing the vehicle on at least one support rail of the parking structure, parking pads arranged on the front part of the chassis and the rear part of the chassis bearing against a chassis platform of said support rail;
  • step f is carried out by extracting the vehicle from at least one support rail of the parking structure, the parking pads being separated from the chassis platform;
  • step c is carried out jointly with step b, by placing the vehicle on the support rail, side buffers fixed on the front part of the chassis and on the rear part of the chassis coming against the side faces of the support rail ;
  • step e is carried out jointly with step f, by extracting the vehicle from the support rail, the side buffers being separated from said side faces of the support rail;
  • the coupling operation includes a step of locking or unlocking the articulation device of the coupled vehicle, when the coupled vehicle is on the parking structure;
  • the uncoupling operation includes a step of locking or unlocking the articulation device of the uncoupled vehicle, when the uncoupled vehicle is still on the parking structure;
  • each hitchable articulated vehicle comprises a steering device capable of modifying the steering angle of the steered wheels, this steering device being capable of being actuated independently of the articulation device, and the coupling operation comprises a step of alignment of the steering wheels in an unsteered position;
  • the coupling operation includes a step of locking the steering wheels in their non-steered position
  • the uncoupling operation includes a step of releasing the steering wheels
  • the uncoupling operation includes a step of unlocking the steering wheels in their non-steered position
  • the articulated hitchable vehicles are electric vehicles, and the hitching operation includes a step of charging the hitched vehicle by means of charging the parking structure;
  • the charging step is carried out by connecting the vehicle to the charging means via the parking structure;
  • the coupled vehicle is the first or last vehicle in a convoy of vehicles, steps a, b, and c being implemented for each vehicle;
  • the uncoupled vehicle is the first or last vehicle in a convoy of vehicles, steps e and f being implemented for each vehicle.
  • the vehicle network according to the invention may include the following additional characteristics, alone or in combination:
  • the network of vehicles includes a lifting ramp adapted to lift the vehicle, or the train of vehicles, when it is driven onto the parking structure;
  • each hitchable articulated vehicle has lateral buffers on the front part of the chassis and on the rear part of the chassis, these lateral buffers being adapted to be positioned against the lateral alignment stops;
  • the lateral buffers comprise guide portions adapted to channel the trajectory of the corresponding chassis part towards the support rail;
  • each hitchable articulated vehicle comprises a steering device capable of modifying the steering angle of the steered wheels, this steering device being capable of being actuated independently of the articulation device, and the parking structure comprises a lateral guide extending parallel to the support rail, and adapted to the alignment of the steering wheels in an unsteered position of a vehicle placed on the support rail;
  • the articulated hitchable vehicles are electric vehicles
  • the parking structure includes charging means adapted to be connected to the vehicles located on the support rail;
  • the charging means are connected to linear contactors arranged on the support rail.
  • FIG. 1 represents in perspective a vehicle of the network of articulated hitchable vehicles according to the invention
  • Figure 2 illustrates a convoy formed of vehicles such as that of Figure 1;
  • Figure 3 is a schematic top view of the convoy of Figure 2;
  • Figure 4 illustrates vehicles such as that of Figure 1 in place in a parking structure
  • - Figure 5 is a schematic top view of the vehicles in place in the parking structure;
  • - Figure 6 is a simplified view of the parking structure;
  • Figure 9 Figure 9, Figure 10, and Figure 11 illustrate different possible heights for a vehicle
  • FIG. 14 is a schematic top view of a vehicle in place on the parking structure
  • FIG. 15 is a schematic top view of several vehicles in place on the parking structure
  • FIG. 16 is a schematic front view of a vehicle in place on the parking structure
  • FIG. 17 is a schematic bottom view of the front of a vehicle
  • FIG. 18 is a schematic top view of a vehicle in place on a parking structure according to a variant
  • Figure 19 Figure 19, Figure 20, and Figure 21 are schematic bottom views of the front of a vehicle according to the variant of Figure 18, for three alternatives;
  • FIG. 22 is a schematic front view of a vehicle in place on the parking structure according to the variant of Figure 18;
  • FIG. 23 is a schematic top view of several vehicles in place on the parking structure, with a lateral guide for aligning the steering wheels;
  • FIG. 26 illustrates the electrical charging means with which the parking structure is provided. Elements similar and common to the various embodiments bear the same reference numbers in the figures.
  • Figure 1 represents in perspective a road automobile vehicle 1, which here is an articulated hitchable vehicle.
  • This vehicle may be of the type described in patent applications FR3002912 or FR3071813.
  • FR3002912 or FR3071813.
  • the vehicle 1 comprises a passenger compartment 2, a set of front wheels 3 and a set of rear wheels 4.
  • the set of front 3 and rear 4 wheels preferably comprise one or two wheels. In this example, they have two wheels each.
  • a front hitch 5 intended to hitch this vehicle to the rear of a compatible vehicle.
  • the vehicle 1 comprises, on either side of the hitch 5, housings intended to receive the rear wheels of the vehicle in front in the event of a hitch.
  • the two rear wheels 4 are non-steered while the two front wheels 3 are steered to steer the vehicle 1 when it is rolling individually or to correct its trajectory when it is part of a road train of coupled vehicles .
  • the steered wheels can be steered by pivoting around an axis perpendicular to a rolling plane of the vehicle and the non-steered wheels cannot be steered.
  • the steering wheels are said to be “non-steered”.
  • FIG. 2 is a schematic side view illustrating a single-track road convoy 10 formed of three coupled vehicles 1.
  • a fleet of these vehicles 1 associated with parking structures form a network in which the vehicles 1 can move from one parking structure to another, individually or in convoy 10.
  • Figure 3 is a schematic top view illustrating the convoy 10 being driven. Only the chassis and running gear elements have been functionally represented, to illustrate the architecture of vehicles 1.
  • Each vehicle 1 comprises a chassis formed of a front part 7 of the chassis, on which the set of front wheels 3 is mounted, and of a rear part 8 of the chassis, on which the set of rear wheels 4 is mounted.
  • front 5 is provided on the front part 7 of the chassis, and a rear hitch 6 is provided on the rear part 8 of the chassis.
  • Each vehicle 1 is motorized by any known means.
  • the vehicles 1 are electric vehicles powered by one or more electric motors possibly housed in the hub of the front 3 and/or rear 4 wheels to optimize space requirements.
  • the passenger compartment 2 is mounted on one of the chassis parts, in this example on the front chassis part 7.
  • An articulation device 9 connects the front chassis part 7 to the rear chassis part 8, and secures these two front 7 and rear 8 parts in a non-detachable manner, allowing them to pivot relative to each other. around an axis, called the articulation axis, normal to a rolling plane of the vehicle 1.
  • the articulation axis can be free (the pivoting taking place depending on the movements of the vehicle 1) or the vehicle 1 can be provided with mechanical devices and actuators making it possible to control or brake the pivoting of the front 7 and rear parts 8 around the hinge pin.
  • the vehicle 1 also includes means for locking the articulation device 9, to lock the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of the chassis at a determined angular position, in particular to lock them in the straight position, that is to say when the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of the chassis are aligned.
  • the front 5 and rear 6 hitches are located, respectively, at the front and rear of the vehicle 1.
  • these couplings 5, 6 are anchored respectively to the front part 7 of the chassis and to the rear part 8 of the chassis, without any degree of freedom in yaw rotation.
  • the front hitch 5 can be moved, alternately, between a hitched position and an unhitched position. In its coupled position, the hitch 5 cooperates with the rear hitch of another vehicle, identical or compatible, to mechanically attach the vehicles. In the coupled position, the front part 7 of the chassis of the vehicle 1 is mechanically connected, without any degree of freedom in yaw rotation, to the rear part of the chassis of the other vehicle.
  • the rear hitch 6 can be moved, alternately, between a hitched position and an unhitched position. In its coupled position, the rear hitch 6 cooperates with the front hitch of another vehicle, identical or compatible, to mechanically attach these vehicles. In the coupled position, the rear part 8 of the chassis of the vehicle 1 is mechanically connected, without any degree of freedom in yaw rotation, to the front part of the chassis of the other vehicle.
  • front 5 and rear 6 hitches are compatible.
  • the front 5 and rear 6 couplings can for example be made by a coupling known in the railway industry under the name “Scharfenberg coupling”.
  • the convoy illustrated in Figure 3 is formed by three vehicles 1 coupled by their respective front 5 and rear 6 hitches.
  • the wheels fit together.
  • the rear wheels 4 of the front vehicle and the front wheels 3 of the rear vehicle are arranged substantially coaxially and form a single set of wheels.
  • the sets of front wheels 3 and rear wheels 4 are mounted on suspensions, by any known configuration.
  • a spring-shock absorber combination can conventionally be mounted between each wheel and the corresponding chassis part, or between a complete running gear and the corresponding chassis part, the wheels being free in a vertical stroke.
  • Each vehicle 1 thus has a ground clearance which is variable in particular depending on the loading of the vehicle 1.
  • Vehicles 1, as part of network operation, can move in two modes:
  • Figure 4 illustrates a parking structure 12 seen from above, arranged in a parking area 14 which is provided in this example set back from a traffic lane 13.
  • the parking structure 12 comprises a support rail 15 on which all the parked vehicles 1 are aligned and coupled.
  • the support rail 15 is rectilinear.
  • a user When a user wishes to leave with one or more vehicles present on this parking structure 12 to reach another distant parking structure, he can take a seat in the lead vehicle (possibly the trailing vehicle) and uncouple only this vehicle (if the trip is planned with a single vehicle), or on the contrary uncouple a convoy made up of this vehicle and a certain number of other vehicles which remain coupled to it, only the last vehicle in the convoy being uncoupled from the other vehicles remaining in the parking structure 12.
  • Figure 5 is a schematic top view, of the same type as that of Figure 3, and illustrates three vehicles 1 in position on the parking structure 12 of Figure 4.
  • the vehicles 1 are all aligned on the same corresponding longitudinal axis to the axis in which the support rail 15 extends.
  • the front chassis part 7 and the rear chassis part 8 of each vehicle 1 are aligned.
  • the vehicles 1 have a chassis configuration which is the same as in the individual travel mode of the vehicle 1.
  • the articulation device 9 can be locked in this aligned position at any time.
  • FIG. 6 illustrates in a simplified manner a portion of the parking structure 12 of Figures 4 and 5, seen in perspective.
  • the parking structure 12 comprises a base 16 carrying the support rail 15.
  • the support rail 15 is preferably rectilinear and has, on its upper face, a surface forming a chassis platform 18.
  • the support rail 15 also has, on its two external lateral faces, two surfaces forming lateral alignment stops 19.
  • the chassis platform 18 is shown here in its simplest form: a smooth horizontal surface.
  • the chassis platform 18 is intended to be supported by the chassis of the vehicles 1 and the sliding of these chassis resulting from the movement of the vehicles 1 along the support rail 15.
  • the chassis platform 18 preferably has a smooth, slippery surface such as a polished metal surface, and may optionally include a low friction coating, or include rolling elements, for example ball rollers.
  • the lateral alignment stops 19 are also illustrated here in their simplest form: two flat vertical surfaces allowing support on each side of the support rail 15. These lateral alignment stops 19 are intended to position and align the chassis of the vehicles 1 during the movement of the vehicles 1 along the support rail 15, and to align the parts front 7 and rear 8 of the chassis of each vehicle. As with the chassis platform 18, the lateral alignment stops 19 preferably have a smooth and sliding surface such as a polished metal surface, and may optionally include a coating with a low coefficient of friction, or include elements of bearing, for example ball rollers.
  • the lateral alignment stops 19 are arranged on the external side faces or on the internal side faces of at least one support rail 15 (see the variants of Figures 18 to 22 for the case of the double support rail ).
  • the lateral alignment stops 19 can in particular, as a variant, be provided on the internal lateral faces of a single support rail 15, for example in a groove made in this rail.
  • align the front and rear chassis parts of the vehicle means relatively pivoting the front 7 and rear 8 chassis parts along the articulation device 9, so that the longitudinal axis of the front chassis part 7 is coincides with the longitudinal axis of the rear part 8 of the chassis (as in Figure 14). This alignment is here carried out by positioning the front 7 and rear 8 parts of the chassis both against the lateral alignment stops 19.
  • the height H of the chassis platform 18 and the width L which is the distance separating the two lateral alignment stops 19, are calibrated.
  • the network of articulated hitchable vehicles is also provided with a lifting ramp 20 which makes it possible to lift a vehicle 1 (and more precisely the front part 7 of its chassis and the rear part 8 of its chassis) to position it at a higher height on the chassis platform 18.
  • FIGs 7 and 8 illustrate two examples of embodiment of the lifting ramp 20.
  • the lifting ramp 20 is provided on each of the vehicles 1 with, in this example, an inclined pad mounted at the front and/or or at the rear of the vehicle, rigidly fixed to the chassis and dimensioned so that, when the vehicle 1 is driven towards the support rail 15, the advancement of the vehicle 1 results in cooperation with the edge of the chassis platform 18 and the uprising of vehicle 1.
  • Figure 8 illustrates another embodiment of this lifting ramp 20, in the form of a beveled portion attached to the end of the support rail 15.
  • the advance of the vehicle 1 in direction of the support rail 15 causes the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of the chassis to cooperate with this beveled portion and causes the vehicle 1 to be lifted until the front and rear chassis parts are positioned on the platform. chassis 18.
  • any other device can be considered to associate the advance of the vehicle 1 towards the support rail 15 with the lifting of this vehicle and the positioning of these front 7 and rear 8 chassis parts on the chassis platform 18, such as such as lever or deformable parallelogram mechanisms.
  • the lifting ramps 20 are provided at both ends: at the front and rear of the vehicle 1 for the example in Figure 7, and at both ends of the support rail 15 for the example in Figure 8.
  • a single lifting ramp 20 can be provided, at the front of the vehicle 1 or at the entrance to the support rail 15.
  • the lifting ramps 20 allow lifting of the vehicle 1 when driving on the road. parking structure 12 (by one or the other of its ends, whether in forward or reverse), and also allow the opposite operation consisting of returning the vehicle to its normal height while resting on its wheels alone, when the vehicle 1 is removed from the parking structure 12.
  • the lifting of the vehicle 1 leads to a modification of its height, that is to say a modification of its ground clearance, following the change in height of the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of the chassis.
  • the front part 7 of the chassis on the one hand and the rear part 8 of the chassis on the other hand each comprise parking pads 22 intended to cooperate with the chassis platform 18. Following the action of the lifting ramp 20, the parking pads 22 of the front chassis part 7 and the rear chassis part 8 come to bear on the chassis platform 18.
  • the parking pads 22 can consist of a simple flat and smooth surface arranged within the front 7 and rear 8 parts of the chassis. As with the chassis platform 18, the parking pads 22 may additionally include a coating with a low coefficient of friction, or even devices promoting rolling such as rollers on bearings.
  • the parking pads 22 can be made directly on the front 7 and rear 8 parts of the chassis, or can alternatively be parts attached to the chassis.
  • Figures 9 to 11 first illustrate different ground clearance possibilities of the vehicle 1, allowed by its suspensions.
  • FIG. 9 to 11 the front of a vehicle 1 is shown in profile with a front wheel 3 attached to the front part 7 of the chassis by a combined spring/shock absorber 21.
  • Views 9 to 11 are schematic views to illustrate the work of the suspension, and any other known suspension element can of course be implemented within the vehicle 1 to ensure cushioned travel of the wheels, such as torsion bars. , hydraulic shock absorbers, etc.
  • Figures 9 to 11 illustrate the possible heights for the front part 7 of the chassis and for the rear part 8 of the chassis depending on the configuration of the vehicle and in particular its loading.
  • Figures 9 to 11 although only the front part 7 of the chassis and the associated suspension is shown, this description also applies to the rear part 8 of the chassis which also includes suspensions on the rear wheel sets 4 and is behaves in the same way.
  • Figure 9 illustrates an empty configuration of the vehicle 1 in which the vehicle 1 carries no changes and is presented in its empty weight.
  • This empty weight corresponds to the case where vehicle 1 is in its minimum mass, that is to say that is to say that it is not charged with any mass beyond its own mass, relative to the elements constituting it.
  • This configuration corresponds to maximum ground clearance of the vehicle 1 when it is at rest and resting on its wheels.
  • the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of the chassis each have an empty height Hv which therefore corresponds to the maximum height of the parking pads 22 when the vehicle 1 is at rest and resting on its wheels, in its minimum mass configuration.
  • FIG 10 illustrates another configuration of vehicle 1 in which the vehicle is at its maximum load.
  • vehicle 1 has been loaded with passengers, luggage, fluids, etc., so that vehicle 1 reaches its maximum authorized weight (for example the “Total Authorized Loaded Weight” of certain legislations).
  • the parking pads 22 of the front part 7 of the chassis and rear part 8 of the chassis are at a height Hmin which corresponds to the minimum possible height between the parking pads 22 and the ground when the vehicle is in this configuration of maximum load and that it rests on its wheels, at rest.
  • Figure 11 illustrates the vehicle in maximum height configuration.
  • the vehicle 1 is lifted by an external element (schematized by the jack 23) to a height where the suspension is at its maximum travel while the wheels 3, 4 still rest on the ground.
  • the maximum height configuration therefore corresponds to the limit point where the vehicle is lifted to the maximum but its wheels have not yet been lifted off the ground.
  • the parking pads 22 are at a height Hmax.
  • the height Hv, Hmin, Hmax corresponds to the distance between the parking pads 22 and the ground on which the vehicle rests.
  • the height H of the chassis platform 18 of the support rail 15 (i.e. the distance between the ground and the plane in which the chassis platform 18 extends) is calibrated to position the front part 7 of chassis and the rear part 8 of the chassis at a height which is: - greater than or equal to the empty height Hv, so that, when the parking pads 22 rest on the chassis platform 18, the vehicle 1 is necessarily lifted, and the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of chassis are positioned at the same height which is therefore greater than or equal to the empty height Hv;
  • Figures 12 and 13 illustrate a coupling operation for two vehicles 1A, 1 B taking into account the height calibration of the parking structure 12 which has just been described.
  • a vehicle 1 B is first driven onto the parking structure 12, while the vehicle 1A is already parked, resting on the support rail 15.
  • the vehicle 1 B will advance towards the support rail 15, to be lifted by the lifting ramp 20, until its front part 7 of the chassis and rear part 8 of the chassis are placed in position on the support rail 15, the parking pads 22 resting on the chassis platform 18.
  • Figure 13 illustrates the vehicle 1 B at this height.
  • the height of the vehicle 1 B is predetermined, and the height of the front 5 and rear 6 hitches is then defined (the height between the parking pads 22 and the hitches 5, 6 being fixed).
  • the front parts of the chassis, respectively the rear parts of the chassis, of the vehicle are at a height greater than or equal to the empty height and less than the maximum height, the empty height therefore being defined here as the height of the front part of chassis, respectively rear of chassis, when the vehicle is in its minimum mass configuration and rests on its wheels, and the maximum height being defined as the height of the front part of chassis, respectively rear of chassis, when the vehicle is lifted at maximum travel of its suspension and remains supported on its wheels.
  • the front chassis part of the vehicle is positioned at a height greater than or equal to the empty height of this front chassis part, and less than the maximum height of this front chassis part, the empty height of this front part of chassis being defined as the height of the front part of the chassis when the vehicle is in its minimum mass configuration and resting on its wheels, and the maximum height of this front part of the chassis being defined as the height of the front part of the chassis when the vehicle is raised to the maximum travel of its suspension and remains supported on its wheels;
  • the rear chassis part of the vehicle is positioned at a height greater than or equal to the empty height of this rear chassis part, and less than the maximum height of this rear chassis part, the empty height of this rear part of chassis being defined as the height of the rear chassis part when the vehicle is in its minimum mass configuration and resting on its wheels, and the maximum height of this rear chassis part being defined as the height of the rear chassis part when the vehicle is lifted to the maximum travel of its suspension and remains supported on its wheels.
  • the vehicle 1 B when the vehicle 1 B has come into position on the support rail 15, the vehicle 1 B can continue to advance under the effect of its drive wheels which are still in contact with the ground. The rotation of the drive wheels engaged on the ground, despite the lifting of the vehicle, therefore drives vehicle 1 B forward. The vehicle 1 B then moves with its parking pads 22 which slide (or roll, depending on the implementation) on the surface of the chassis platform 18. The vehicle 1 B can thus reach any position along the support rail 15, until reaching vehicle 1A.
  • Figure 13 then illustrates the coupling of vehicle 1 B to vehicle 1A. As many vehicles as possible are thus coupled from the front by being driven and moving forward on the parking structure 12, or coupled from the rear by reversing on the parking structure 12.
  • Figures 14 to 17 also illustrate the means making it possible to align the front 7 of the chassis and the rear 8 of the chassis of each vehicle 1 when it is placed on the parking structure 12.
  • Figure 14 is a schematic top view in which the front part 7 of the chassis of a vehicle 1 is represented in rectangular form and the rear part 8 of the chassis of this vehicle is illustrated in the form of a polygon having a cooperating triangular end with the articulation device 9.
  • the vehicle 1 is illustrated in place on the parking structure 12, its parking pads 22 resting on the chassis platform 18.
  • Figure 14 further illustrates side pads 24 fixed on the front 7 and rear 8 parts of the chassis and positioned so that each of these lateral buffers 24 comes into contact with one of the lateral alignment stops 19.
  • the lateral buffers 24 have the function of aligning the front part 7 of the chassis with the rear part 8 of the chassis during the installation of the vehicle 1 on the parking structure 12.
  • each part 7 , 8 of the chassis has two pairs of aligned side buffers 24, each pair of side buffers 24 coming from either side of the support rail 15.
  • the spacing between these two pairs of side buffers 24 corresponds to the width L (see Figure 6) separating the two lateral alignment stops 19, so that the two lateral alignment stops 19 are clamped between the two pairs of lateral buffers 24 when the chassis part 7, 8 is on the support rail 15.
  • the side buffers 24 also make it possible to align the couplings 5, 6 transversely between the front and rear of two different vehicles, to allow coupling.
  • Figure 15 is a top view of the same schematic type as Figure 14 (the couplings 5, 6 having not been shown) and illustrating, in the same way as Figures 4 and 5, a series of vehicles 1 arranged in parking area 14 and coupled to each other.
  • the wheel sets 3, 4 are thus nested and all the front 7 and rear 8 parts of the chassis of all the vehicles 1 are aligned along the axis in which the support rail 15 extends, thanks to the alignment provided by the side buffers 24.
  • Figure 16 is a schematic front view of a vehicle 1 in place on the parking structure 12.
  • This example illustrates in particular an embodiment simplified parking pads 22 which are simply made up of a contact surface provided on the chassis.
  • the vehicle 1 has previously been driven onto the parking structure 12 so that it is lifted and its parking pads 22 come into place against the chassis platform 18, while the side pads 24 are supported, at the as the vehicle 1 advances along the support rail 15, against the lateral alignment stops 19, forcing if necessary the front part 7 of the chassis or the rear part 8 of the chassis to pivot thanks to the device joint 9, until both come into alignment.
  • Figure 17 illustrates an exemplary embodiment of the side buffers 24, or additional buffers that can be added to the side buffers 24 of Figure 15.
  • Figure 17 is a schematic bottom view of the front of a vehicle 1, showing the advance of this vehicle 1 towards the support rail 15.
  • the lateral buffers 24 have guide portions in flared form, diverging in the direction of the front, having a channeling funnel function, and adapted to correct the trajectory of the front part 7 of the chassis so that it comes to center on the support rail 15 until the two side buffers 24 surround the two side alignment stops 19.
  • All the side buffers 24 can thus guide the rotation of the front 7 and rear 8 parts of the chassis during the advancement of a vehicle 1 on the parking structure 12, whether by moving the vehicle forward or backward. 'back.
  • each front part 7 of the chassis and rear part 8 of the chassis must include at least one pair of side buffers 24, and preferably three pairs.
  • Figures 18 to 22 illustrate another embodiment of the parking structure 12 in which the parking structure 12 is double and comprises two support rails 15, allowing in particular the flat holding of the vehicles even if they are laterally unbalanced, for example by asymmetrical loading.
  • Figure 18 is a schematic view similar to Figure
  • the two support rails 15 comprise the lateral alignment stops 19A on their two external faces and the lateral buffers 24A are arranged so as to come into contact with these lateral alignment stops 19A, therefore enclosing the assembly of the two support rails 15 only by the external faces of the assembly.
  • the support rails 15 include the lateral alignment stops 19B on their internal face and the lateral buffers 24B are arranged to come into contact with these lateral alignment stops 19B, against the internal face of the support rails 15.
  • the vehicle 1 can include all of the lateral alignment stops 19A, 19B and the lateral buffers 24A, 24B.
  • Figure 19 is a view similar to Figure 17, but illustrating the side pads 24A and 24B having guide portions in the form of guide flares for the side pads 24A and in the form of a tapered arrangement for the side pads 24B .
  • Figures 20 and 21 are also views similar to Figure 19, but for two guide alternatives in which this is the shape of the support rails
  • the two guide rails meet via a tapered portion, so that the external lateral alignment stops 19A guide the movement.
  • the two guide rails flare out on diverging end portions, so that the internal lateral alignment stops 19B guide the movement.
  • Figure 22 is a view similar to Figure 16, but illustrating the vehicle 1 in place on a parking structure 12 with two support rails 15, in accordance with Figure 18.
  • Figures 23 to 25 illustrate an additional characteristic according to which the parking structure further comprises means for aligning the steering wheels of the vehicle 1.
  • the vehicles 1 of the network each comprise a steering device capable of modifying the steering angle of steering wheels (the front wheels 3, in this example), this steering device being able to be actuated independently of the articulation device 9.
  • the coupling operation here comprises a step of aligning the steering wheels in a position not pointed.
  • These alignment means comprise a lateral guide 25 guiding the steering wheels (the front wheels 3, in this example) towards this non-steered position during the advance of the vehicle 1 towards the support rail 15.
  • the lateral guide 25 makes it possible, for example, to prevent a driver from attempting to steer the steering wheels while the vehicle 1 is progressing along the support rail 15, in the case where this advance is automated.
  • the lateral guide 25 comprises two external guide rails 26 which are positioned relative to the rest of the parking structure 12 so that their spacing constrains the steering wheels. This spacing is substantially equal to the spacing of the planes flush with the front wheel assembly on either side, when the wheels are not turned.
  • the lateral guide 25 further comprises flared portions 27 at its two ends, to initiate the rotational guidance of the steering wheels and their accompaniment towards a non-steered position in a progressive manner during the entry of a vehicle 1 onto the parking structure 12.
  • Figure 24 is a schematic front view illustrating the lateral guide 25 which includes external guide rails 26.
  • the guide rails 26 are adapted to come into contact with the steering wheels with little friction, thanks for example to a smooth surface with a low coefficient of friction, or rolling rollers.
  • Figure 25 illustrates an alternative or complement for the lateral guide 25, with guide rails 26 which are this time internal.
  • the internal guide rails 26 cooperate under the chassis of the vehicle 1, directly with the internal side face of the steering wheels, or with elements integral with the rotation of the steering wheels when these wheels are turned.
  • the wheel alignment function is thus carried out, with optionally converging end portions at the two ends of these internal guide rails 26.
  • the steering wheels are then released from the lateral guide 25.
  • the vehicles 1 of the fleet are parked and coupled with a simple maneuver for the driver, presenting great operational safety, and suitable for automation.
  • the calibrated relative position in height of the couplings 5, 6 is guaranteed, as well as the transverse alignment of the couplings 5, 6, while allowing the entry and exit of the vehicles 1 along the parking structure 12, with a aligned configuration of the front 7 of the chassis and rear 8 of the chassis, and the non-steered steering wheels.
  • the steering wheels align themselves thanks to their caster angle. This is particularly advantageous in that the steering wheels can thus be directly locked in the non-steered position on a vehicle, if the latter is to be part of a convoy.
  • the method also includes uncoupling operations to deliver vehicles ready to roll, leaving the parking structure 12, whether they are individual (to leave with a single vehicle) or in convoy 10 (to leave with a road train).
  • the uncoupling operation includes the following steps:
  • the last two steps are carried out jointly by the descent of the vehicle 1 from the support rail 15.
  • the vehicle 1 moves forward (or backwards) along the support rail 15, the parking shoes 22 sliding (or rolling) on the chassis platform 18, the drive wheels being in contact with the ground and causing this movement.
  • the vehicle 1 is then brought back by the lifting ramp 20 to its initial height.
  • the front part 7 of the chassis and the rear part 8 of the chassis then take on a height determined solely by the work of the suspensions taking into account the loading of the vehicle.
  • the vehicle is supported on its wheels alone, without external lifting action, and is out of the parking structure, ready to roll.
  • the front 7 and rear 8 parts of the chassis are released from the lateral alignment stops 19, the side buffers 24 disengaging from the support rail 15.
  • the coupling operation may include a step of locking or unlocking the articulation device 9 of the coupled vehicle, when it is on the parking platform 18, after arriving on the parking structure 12. Therefore, the operation can include locking the steering wheels in the non-steered position.
  • the uncoupling operation may include a step of locking or unlocking the articulation device 9 of the uncoupled vehicle, when it is on the parking platform, before its exit from the parking structure 12.
  • the choice of locking or unlocking of the articulation device 9, and the direction of the steering wheels is made on a case by case basis, the locking in aligned configuration of the front part 7 of the chassis and rear 8 of chassis, as well as steering, always being possible as long as the vehicle is on the parking structure 12.
  • a typical case is: if a vehicle is hitched by its front hitch 5, then it is in trailer configuration with its articulation device 9 unlocked and its steering locked; while if a vehicle has its front hitch 5 free, it is in individual configuration (or head of convoy) with its articulation device 9 locked, and its steering free.
  • the parking structure 12 can also include electrical means 28 for charging the vehicles 1, and the coupling operation can then include (a once a vehicle is on the parking rail 15) a step of charging the electric accumulators of a vehicle, once this vehicle is in place on the parking structure.
  • These charging means 28 comprise a terminal consisting of a high-power external charger, connected to the parking structure 12 so as to be easily connected to the vehicles present on the support rail 15 with little or no additional operation of connection.
  • the charging means 28 comprise two polarities connected to two linear contactors 29 fixed along the two lateral faces of the support rail 15, that is to say fixed along the lateral alignment stops 19.
  • this connection can be made directly by the side buffers 24 by also providing them with linear contactors 30 adapted to cooperate with the linear contactors 29 of the support rail 15.
  • the linear contactors 29 can include as many polarities as necessary (for charging with direct or alternating current), as well as communication lines intended for the management of the charge or other transmission of information between the vehicle and the parking structure 12 (or between two vehicles 1, via the support rail 15), and these linear contactors 29 can be arranged on any portion of the support rail 15 likely to be brought into contact with electrical connections of the vehicles .
  • the linear contactors 29 include safety means for the protection of people, such as covers on the parking structure preventing the electrical contacts from being touched, or secure contact and power-up devices. Variant embodiments of the vehicle network and its operating method can be implemented, in particular the embodiments can be combined.

Landscapes

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Abstract

Procédé d'exploitation d'un réseau de véhicules routiers automobiles, comportant une opération d'attelage d'un véhicule articulé attelable, comportant les étapes suivantes : a– conduire le véhicule sur la structure de stationnement (12); b– positionner la partie avant de châssis (7), respectivement la partie arrière de châssis (8), du véhicule (1) à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide et inférieure à la hauteur maximale; c– aligner la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8) du véhicule par la structure de stationnement (12); d– atteler le véhicule à un autre véhicule articulé attelable disposé sur la structure de stationnement (12).

Description

DESCRIPTION
Titre : Structure de stationnement pour véhicules articulés attelables
DOMAINE TECHNIQUE
L’invention concerne le domaine des réseaux de transports partagés mettant en œuvre des flottes de véhicules routiers et les équipements et procédés associés. Plus précisément, l’invention concerne la gestion en partage de flottes de véhicules articulés attelables qui sont adaptés à la formation de convois automobiles routiers comportant plusieurs de ces véhicules articulés attelables.
Ces véhicules articulés attelables sont des véhicules routiers pouvant être conduits, en fonction des besoins dans la gestion de la flotte, individuellement ou sous forme de convoi à trajectoire monotrace formé par plusieurs véhicules attachés entre eux par des attelages sans degré de liberté en rotation en lacet. Un tel convoi est apte à être piloté par un unique conducteur.
ART ANTÉRIEUR
Les demandes de brevet FR3002912 et FR3071813 décrivent des exemples de tels véhicules articulés attelables adaptés à former une flotte par exemple pour un réseau de partage en mobilité urbaine.
Ces véhicules articulés attelables comportent typiquement :
- un train de roues avant et un train de roues arrières montés sur suspensions ;
- un châssis comportant une partie avant de châssis sur laquelle est monté le train de roues avant et une partie arrière de châssis sur laquelle est monté le train de roues arrières ;
- un dispositif d’articulation, interposé entre les parties avant et arrière de châssis, et permettant à la partie avant de châssis de pivoter par rapport à la partie arrière de châssis autour d’un axe d’articulation normal à un plan de roulement du véhicule ; et
- des attelages avant et arrière, situés respectivement à l’avant et à l’arrière du véhicule ; l’attelage avant étant déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage avant coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux, et aligner la partie avant de châssis de ce véhicule avec la partie arrière de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, l’attelage arrière étant déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux et aligner la partie arrière de châssis de ce véhicule avec la partie avant de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre.
Ces véhicules sont adaptés à la mise en place de réseaux de véhicules partagés, avec la possibilité de déplacer les véhicules individuellement ou en convoi. Ces réseaux nécessitent néanmoins des structures de stationnement formant les bornes du réseau permettant le partage des véhicules.
EXPOSÉ DE L’INVENTION
Dans tout le présent texte, les termes « avant » et « arrière » font référence au sens de marche normal du véhicule, et l’expression « direction longitudinale » fait référence à la direction de marche du véhicule.
Par rotation en lacet, on désigne ici un mouvement de rotation uniquement autour d’un axe perpendiculaire au plan de roulement du véhicule. Le plan de roulement d’un véhicule est défini comme le plan passant par les surfaces de contact entre les roues du véhicule et la route sur laquelle circule ce véhicule.
L’attelage est dit être sans degré de liberté si, lorsque deux attelages avant et arrière sont attelés entre eux, l’angle maximal de rotation en lacet de ces attelages l’un par rapport à l’autre, dû aux jeux mécaniques, est inférieur à 10° ou à 5° ou à 3° ou à 2°.
L’invention a pour but d’améliorer les réseaux de véhicules articulés attelables de l’art antérieur, et leurs procédés d’exploitation.
À cet effet, l’invention vise un procédé d’exploitation d’un réseau de véhicules routiers automobile, ce réseau comportant au moins une structure de stationnement, ainsi qu’une flotte de véhicules articulés attelables qui comportent chacun :
- un train de roues avant et un train de roues arrières montés sur suspensions ;
- un châssis comportant une partie avant de châssis sur laquelle est monté le train de roues avant et une partie arrière de châssis sur laquelle est monté le train de roues arrières ;
- un dispositif d’articulation, interposé entre la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis, et permettant à la partie avant de châssis de pivoter par rapport à la partie arrière de châssis autour d’un axe d’articulation normal à un plan de roulement du véhicule ; et
- des attelages avant et arrière, situés respectivement à l’avant et à l’arrière du véhicule.
L’attelage avant est déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage avant coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux, et aligner la partie avant de châssis de ce véhicule avec la partie arrière de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre.
L’attelage arrière est déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux et aligner la partie arrière de châssis de ce véhicule avec la partie avant de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre.
Le procédé comporte une opération d’attelage d’un desdits véhicules articulés attelables, cette opération d’attelage comportant les étapes suivantes : a- conduire le véhicule sur la structure de stationnement ; b- positionner la partie avant de châssis, respectivement la partie arrière de châssis, du véhicule à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide et inférieure à la hauteur maximale, la hauteur à vide étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis, respectivement de la partie arrière de châssis, lorsque le véhicule est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues, et la hauteur maximale étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis, respectivement de la partie arrière de châssis, lorsque le véhicule est soulevé au maximum du débattement de sa suspension et reste appuyé sur ses roues ; c— aligner la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis du véhicule par la structure de stationnement ; d- atteler le véhicule à un autre véhicule articulé attelable disposé sur la structure de stationnement.
Selon un autre objet, l’invention vise un réseau de véhicules routiers automobiles, ce réseau comportant au moins une structure de stationnement, ainsi qu’une flotte de véhicules articulés attelables qui comportent chacun :
- un train de roues avant et un train de roues arrières montés sur suspensions ;
- un châssis comportant une partie avant de châssis sur laquelle est monté le train de roues avant et une partie arrière de châssis sur laquelle est monté le train de roues arrières ;
- un dispositif d’articulation, interposé entre la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis, et permettant à la partie avant de châssis de pivoter par rapport à la partie arrière de châssis autour d’un axe d’articulation normal à un plan de roulement du véhicule ; et
- des attelages avant et arrière, situés respectivement à l’avant et à l’arrière du véhicule.
L’attelage avant est déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage avant coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux, et aligner la partie avant de châssis de ce véhicule avec la partie arrière de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre.
L’attelage arrière est déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux et aligner la partie arrière de châssis de ce véhicule avec la partie avant de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre.
La structure de stationnement comporte :
- un rail de support adapté à recevoir plusieurs desdits véhicules articulés attelables, ce rail de support comportant une plateforme de châssis ;
- des butées latérales d’alignement adaptées à aligner la partie avant de châssis avec la partie arrière de châssis de chaque véhicule, et à aligner les véhicules entre eux.
Les véhicules articulés attelables comportent chacun des patins de stationnement disposés sous la partie avant de châssis et sous la partie arrière de châssis. Ces patins de stationnement sont adaptés à coopérer avec la plateforme de châssis de sorte que, lorsque le véhicule est disposé sur la structure de stationnement, la partie avant de châssis, respectivement la partie arrière de châssis, est positionnée à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide et inférieure à la hauteur maximale, la hauteur à vide étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis, respectivement de la partie arrière de châssis, lorsque le véhicule est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues, et la hauteur maximale étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis, respectivement de la partie arrière de châssis, lorsque le véhicule est soulevé au maximum du débattement de sa suspension et reste appuyé sur ses roues.
Le procédé et le réseau de véhicules articulés attelables selon l’invention permettent une mise en œuvre aboutie et une exploitation optimale d’une flotte de véhicules partagés, telle que par exemple une flotte de véhicules électriques urbains en libre service.
La gestion des véhicules articulés attelables au niveau des structures de stationnement apparait en effet comme essentielle pour une mise en œuvre réussie de flottes de véhicules partagés. Les véhicules articulés attelables sont tout d’abord apparus comme nécessaires pour assurer la répartition des véhicules entre les bornes de partage, et les tentatives d’exploitation de flottes ne prenant pas en compte cette problématique se soldent régulièrement par des échecs. La mise en œuvre de véhicules articulés attelables permet notamment de déplacer une pluralité de véhicules sous forme d’un convoi qui peut être conduit par une seule personne, qu’il s’agisse d’un opérateur dédié ou directement d’un utilisateur devant se rendre d’une station surchargée en véhicules à une autre station sous-dotée en véhicules.
Dans ce cadre, il apparait également que l’agencement des véhicules articulés attelables au sein des structures de stationnement est un point critique.
Grâce à l’invention, le réseau de véhicules articulés attelables bénéficie de structures de stationnement compactes et fonctionnelles qui garantissent les attelages et dételages effectifs des véhicules. La mise en position des véhicules permet aussi bien la formation de convois ou la sortie de véhicules individuels en fonction des besoins. Une telle structure de stationnement permet à un conducteur d’un véhicule individuel ou d’un convoi de stationner rapidement et efficacement sans opérations supplémentaires, en garantissant que le véhicule ou le convoi est prêt à repartir, éventuellement selon une autre configuration d’attelage ultérieurement choisie.
L’invention se prête également à une automatisation du réseau des véhicules articulés attelables, en permettant une automatisation simple et sure de la phase d’approche et de mise en place dans la structure de stationnement pour un véhicule ou un convoi, ou pour la sortie d’un véhicule ou d’un convoi. Cette automatisation peut être mise en œuvre en assistance à un conducteur humain, ou dans le cadre d’une automatisation plus large nécessaire pour le déploiement de flottes de véhicules autonomes partagés.
Dans le cas où les véhicules articulés attelables sont des véhicules électriques, l’invention se prête également à la mise en charge simplifiée de chacun des véhicules, ou à toute autre opération de maintenance.
Le procédé selon l’invention peut comporter les caractéristiques additionnelles suivantes, seules ou en combinaison :
- l’étape c est réalisée en positionnant la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis contre des butées latérales d’alignement de la structure de stationnement ; - le procédé comporte une opération de dételage d’un véhicule articulé attelable disposé sur la structure de stationnement, cette opération de dételage comportant les étapes suivantes : d- dételer le véhicule en le détachant d’un autre véhicule disposé dans la structure de stationnement ; e- libérer de la structure de stationnement la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis du véhicule dételé ; f- ramener le véhicule dételé en appui sur ses roues seules ;
- au cours de l’étape e, la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis du véhicule dételé sont libérées de butées latérales d’alignement de la structure de stationnement ;
- l’étape b est réalisée en disposant le véhicule sur au moins un rail de support de la structure de stationnement, des patins de stationnement disposés sur la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis venant en appui contre une plateforme de châssis dudit rail de support ;
- l’étape f est réalisée en extrayant le véhicule d’au moins un rail de support de la structure de stationnement, les patins de stationnement étant séparés de la plateforme de châssis ;
- l’étape c est réalisée conjointement à l’étape b, en disposant le véhicule sur le rail de support, des tampons latéraux fixés sur la partie avant de châssis et sur la partie arrière de châssis venant contre des faces latérales du rail de support ;
- l’étape e est réalisée conjointement à l’étape f, en extrayant le véhicule du rail de support, les tampons latéraux étant séparés desdites faces latérales du rail de support ;
- l’opération d’attelage comporte une étape de verrouillage ou de déverrouillage du dispositif d’articulation du véhicule attelé, lorsque le véhicule attelé est sur la structure de stationnement ;
- l’opération de dételage comporte une étape de verrouillage ou de déverrouillage du dispositif d’articulation du véhicule dételé, lorsque le véhicule dételé est encore sur la structure de stationnement ; - chaque véhicule articulé attelable comporte un dispositif de direction apte à modifier l’angle de braquage de roues directrices, ce dispositif de direction étant apte à être actionné indépendamment du dispositif d’articulation, et l’opération d’attelage comporte une étape d’alignement des roues directrices dans une position non braquée ;
- l’opération d’attelage comporte une étape de verrouillage des roues directrices dans leur position non braquée ;
- l’opération de dételage comporte une étape de libération des roues directrices ;
- l’opération de dételage comporte une étape de déverrouillage des roues directrices dans leur position non braquée ;
- l’alignement ou la libération des roues directrices est faite par un guide latéral ;
- les véhicules articulés attelables sont des véhicules électriques, et l’opération d’attelage comporte une étape de charge du véhicule attelé par des moyens de charge de la structure de stationnement ;
- l’étape de charge est réalisée en connectant le véhicule aux moyens de charge par l’intermédiaire de la structure de stationnement ;
- le véhicule attelé est le premier ou le dernier véhicule d’un convoi de véhicules, les étapes a, b, et c étant mises en œuvre pour chaque véhicule ;
- le véhicule dételé est le premier ou le dernier véhicule d’un convoi de véhicules, les étapes e et f étant mises en œuvre pour chaque véhicule.
Le réseau de véhicules selon l’invention peut comporter les caractéristiques additionnelles suivantes, seules ou en combinaison :
- le réseau de véhicules comporte une rampe de soulèvement adaptée à soulever le véhicule, ou le train de véhicules, lorsqu’il est conduit sur la structure de stationnement ;
- les butées latérales d’alignement sont agencées sur les faces latérales externes ou sur les faces latérales internes d’au moins un rail de support ; - chaque véhicule articulé attelable comporte des tampons latéraux sur la partie avant de châssis et sur la partie arrière de châssis, ces tampons latéraux étant adaptés à se positionner contre les butées latérales d’alignement ;
- les tampons latéraux comportent des portions de guidage adaptées à canaliser la trajectoire de la partie de châssis correspondante en direction du rail de support ;
- chaque véhicule articulé attelable comporte un dispositif de direction apte à modifier l’angle de braquage de roues directrices, ce dispositif de direction étant apte à être actionné indépendamment du dispositif d’articulation, et la structure de stationnement comporte un guide latéral s’étendant parallèlement au rail de support, et adapté à l’alignement des roues directrices dans une position non braquée d’un véhicule disposé sur le rail de support ;
- les véhicules articulés attelables sont des véhicules électriques, et la structure de stationnement comporte des moyens de charge adaptés à être connectés aux véhicules situés sur le rail de support ;
- les moyens de charge sont reliés à des contacteurs linéaires agencés sur le rail de support.
PRÉSENTATION DES FIGURES
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 représente en perspective un véhicule du réseau de véhicules articulés attelables selon l’invention ;
- la figure 2 illustre un convoi formé de véhicules tels que celui de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue schématique de dessus du convoi de la figure 2 ;
- la figure 4 illustre des véhicules tels que celui de la figure 1 en place dans une structure de stationnement ;
- la figure 5 est une vue schématique de dessus des véhicules en place dans la structure de stationnement ; - la figure 6 est une vue simplifiée de la structure de stationnement ;
- la figure 7 et la figure 8 sont des vues schématiques latérales pour deux alternatives de rampe de soulèvement ;
- la figure 9, la figure 10, et la figure 11 illustrent différentes hauteurs possibles pour un véhicule ;
- la figure 12 et la figure 13 illustrent les séquences d’une opération d’attelage de deux véhicules sur la structure de stationnement ;
- la figure 14 est une vue schématique de dessus d’un véhicule en place sur la structure de stationnement ;
- la figure 15 est une vue schématique de dessus de plusieurs véhicules en place sur la structure de stationnement ;
- la figure 16 est une vue schématique de face d’un véhicule en place sur la structure de stationnement ;
- la figure 17 est une vue schématique de dessous de l’avant d’un véhicule ;
- la figure 18 est une vue schématique de dessus d’un véhicule en place sur une structure de stationnement selon une variante ;
- la figure 19, la figure 20, et la figure 21 sont des vues schématiques de dessous de l’avant d’un véhicule selon la variante de la figure 18, pour trois alternatives ;
- la figure 22 est une vue schématique de face d’un véhicule en place sur la structure de stationnement selon la variante de la figure 18 ;
- la figure 23 est une vue schématique de dessus de plusieurs véhicules en place sur la structure de stationnement, avec un guide latéral d’alignement des roues directrices ;
- la figure 24 et la figure 25 illustrent des variantes du guide latéral de la figure 23 ;
- la figure 26 illustre des moyens électriques de charge dont est pourvue la structure de stationnement. Les éléments similaires et communs aux divers modes de réalisation portent les mêmes numéros de renvoi aux figures.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE
La figure 1 représente en perspective un véhicule 1 automobile routier, qui est ici un véhicule articulé attelable. Ce véhicule peut être du genre de ceux décrits dans les demandes de brevet FR3002912 ou FR3071813. Ainsi, par la suite, seuls les détails techniques nécessaires à la compréhension de l’invention seront décrits en détails.
Le véhicule 1 comporte un habitacle 2, un train de roues avant 3 et un train de roues arrières 4. Le train de roues avant 3 et arrières 4 comportent de préférence une ou deux roues. Dans le présent exemple, ils comportent deux roues chacun.
Sur l’avant du véhicule 1 , en position centrale, est disposé un attelage avant 5 destiné à atteler ce véhicule à l’arrière d’un véhicule compatible. Le véhicule 1 comporte à cet effet, de part et d’autre de l’attelage 5, des logements destinés à recevoir les roues arrière du véhicule de devant en cas d’attelage.
Dans le présent exemple, les deux roues arrière 4 sont non directrices tandis que les deux roues avant 3 sont directrices pour diriger le véhicule 1 lorsqu’il roule individuellement ou pour corriger sa trajectoire lorsqu’il fait partie d’un train routier de véhicules attelés. Les roues directrices peuvent être braquées en pivotant autour d’un axe perpendiculaire à un plan de roulement du véhicule et les roues non directrices ne peuvent pas être braquées. Lorsque les roues sont alignées avec l’axe longitudinal du véhicule, permettant le déplacement du véhicule en ligne droite, les roues directrices sont dites « non braquées ».
La figure 2 est une vue schématique de côté illustrant un convoi 10 routier monotrace formé de trois véhicules 1 attelés. Autant de véhicules 1 que nécessaire peuvent être attelés dans un convoi qui peut être conduit par une seule personne et dont le caractère monotrace, les possibilités d’articulation des véhicules, et la possibilité de correction de trajectoire par les roues directrices, rendent ce convoi particulièrement maniable et adapté notamment à des environnements urbains. Une flotte de ces véhicules 1 associée à des structures de stationnement forment un réseau dans lequel les véhicules 1 peuvent se déplacer d’une structure de stationnement à l’autre, individuellement ou en convoi 10.
La figure 3 est une vue schématique de dessus illustrant le convoi 10 en cours de roulage. Seuls les éléments de châssis et de trains roulants ont été représentés fonctionnellement, pour illustrer l’architecture des véhicules 1.
Chaque véhicule 1 comporte un châssis formé d’une partie avant 7 de châssis, sur laquelle est monté le train de roues avant 3, et d’une partie arrière 8 de châssis, sur laquelle est monté le train de roues arrières 4. Un attelage avant 5 est prévu sur la partie avant 7 de châssis, et un attelage arrière 6 est prévu sur la partie arrière 8 de châssis.
Chaque véhicule 1 est motorisé par tout moyen connu. De préférence, pour une application de mobilité urbaine à faibles émissions, les véhicules 1 sont des véhicules électriques propulsés par un ou plusieurs moteurs électriques éventuellement logés dans le moyeu des roues avant 3 et/ou arrière 4 pour optimiser l’encombrement.
L’habitacle 2 est monté sur l’une des parties de châssis, dans cet exemple sur la partie avant 7 de châssis.
Les expressions relatives telles que « dessous », « dessus », « en dessous », « au-dessus », « horizontalement », « verticalement », font référence au véhicule 1 lorsqu’il est en position normale, posé sur une route horizontale.
Un dispositif d’articulation 9 relie la partie avant 7 de châssis à la partie arrière 8 de châssis, et solidarise ces deux parties avant 7 et arrière 8 de manière non détachable, en leur permettant de pivoter l’une par rapport à l’autre autour d’un axe, dit axe d’articulation, normal à un plan de roulement du véhicule 1.
L’axe d’articulation peut être libre (le pivotement ayant lieu en fonction des mouvements du véhicule 1) ou le véhicule 1 peut être muni de dispositifs mécaniques et d’actionneurs permettant de commander ou de freiner le pivotement des parties avant 7 et arrière 8 autour de l’axe d’articulation. Le véhicule 1 comporte également des moyens de verrouillage du dispositif d’articulation 9, pour verrouiller la partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis à une position angulaire déterminée, notamment pour les verrouiller en position droite, c’est-à-dire lorsque la partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis sont alignées.
Les attelages avant 5 et arrière 6 sont situés, respectivement, à l’avant et à l’arrière du véhicule 1 . Ici, ces attelages 5, 6 sont ancrés respectivement à la partie avant 7 de châssis et à la partie arrière 8 de châssis, sans degré de liberté en rotation en lacet.
L’attelage avant 5 est déplaçable, en alternance, entre une position attelée et une position dételée. Dans sa position attelée, l’attelage 5 coopère avec l’attelage arrière d’un autre véhicule, identique ou compatible, pour attacher mécaniquement les véhicules. Dans la position attelée, la partie avant 7 de châssis du véhicule 1 est mécaniquement raccordée, sans aucun degré de liberté en rotation en lacet, à la partie arrière de châssis de l’autre véhicule.
De façon analogue, l’attelage arrière 6 est déplaçable, en alternance, entre une position attelée et une position dételée. Dans sa position attelée, l’attelage arrière 6 coopère avec l’attelage avant d’un autre véhicule, identique ou compatible, pour attacher mécaniquement ces véhicules. Dans la position attelée, la partie arrière 8 de châssis du véhicule 1 est mécaniquement raccordée, sans aucun degré de liberté en rotation en lacet, à la partie avant de châssis de l’autre véhicule.
À cet effet, les attelages avant 5 et arrière 6 sont compatibles.
Les attelages avant 5 et arrière 6 peuvent par exemple être réalisés par un attelage connu dans l’industrie ferroviaire sous le nom d’« attelage Scharfenberg ».
Le convoi illustré à la figure 3 est formé par trois véhicules 1 attelés grâce à leurs attelages avant 5 et arrière 6 respectifs.
Lorsque deux véhicules sont attelés, les roues s’emboitent. Ainsi, les roues arrières 4 du véhicule de devant et les roues avant 3 du véhicule arrière sont disposées sensiblement coaxialement et forment un train de roues unique.
Les trains de roues avant 3 et de roues arrières 4 sont montés sur suspensions, par toute configuration connue. Un combiné ressort-amortisseur peut de manière classique être monté entre chaque roue et la parte de châssis correspondante, ou entre un train roulant complet et la partie de châssis correspondante, les roues étant libres selon une course verticale. Chaque véhicule 1 présente ainsi une garde au sol qui est variable notamment en fonction du chargement du véhicule 1 .
Les véhicules 1 , dans le cadre de l’exploitation du réseau, peuvent se déplacer selon deux modes :
- un mode de déplacement individuel, dans lequel la partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis sont alignées toutes deux suivant un axe longitudinal, et le dispositif d’articulation 9 est verrouillé pour maintenir le châssis du véhicule dans cette position droite. Dans cette configuration, le dispositif d’articulation 9 est verrouillé et les deux parties de châssis sont ainsi rigidement reliées. Le châssis se comporte comme une pièce unique rigide, comme dans un véhicule classique. Les roues avant 3 sont directrices et le véhicule peut ainsi être conduit ;
- un mode de déplacement en convoi, dans lequel plusieurs véhicules attelés sont déplacés conjointement (comme dans la figure 3), ce convoi étant articulé grâce au déverrouillage des dispositifs d’articulation 9 de chaque véhicule 1 , et leur pilotage éventuel, de sorte que le convoi peut serpenter même dans des rues étroites. Les roues directrices des véhicules 1 peuvent également être utilisées, aussi bien pour le véhicule de tête (pour diriger le convoi), que pour les autres véhicules (pour corriger la trajectoire monotrace).
La figure 4 illustre une structure de stationnement 12 vue de dessus, disposée dans une aire de stationnement 14 qui est prévue dans cet exemple en retrait d’une voie de circulation 13.
Dans l’exemple illustré à la figure 4, la structure de stationnement 12 comporte un rail de support 15 sur lequel sont alignés et attelés tous les véhicules 1 en stationnement. Dans le présent exemple, le rail de support 15 est rectiligne.
Lorsqu’un utilisateur souhaite partir avec un ou plusieurs véhicules présents sur cette structure de stationnement 12 pour rallier une autre structure de stationnement distante, il peut prendre place dans le véhicule de tête (éventuellement le véhicule de queue) et dételer uniquement ce véhicule (si le déplacement est prévu avec un seul véhicule), ou au contraire dételer un convoi formé de ce véhicule et d’un certain nombre d’autres véhicules qui lui restent attelés, seul le dernier véhicule du convoi étant dételé des autres véhicules restant dans la structure de stationnement 12.
La figure 5 est une vue schématique de dessus, du même type que celle de la figure 3, et illustre trois véhicules 1 en position sur la structure de stationnement 12 de la figure 4. Les véhicules 1 sont tous alignés sur un même axe longitudinal correspondant à l’axe dans lequel s’étend le rail de support 15. La partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis de chaque véhicule 1 sont alignées. Les véhicules 1 ont une configuration de châssis qui est la même que lors du mode de déplacement individuel du véhicule 1.
Dans cette configuration, le dispositif d’articulation 9 peut être verrouillé dans cette position alignée à tout moment.
La figure 6 illustre de manière simplifiée une portion de la structure de stationnement 12 des figures 4 et 5, vu en perspective. Dans cet exemple, la structure de stationnement 12 comporte un socle 16 portant le rail de support 15. Le rail de support 15 est de préférence rectiligne et présente, sur sa face supérieure, une surface formant une plateforme de châssis 18. Le rail de support 15 présente de plus, sur ses deux faces latérales externes, deux surfaces formant des butées latérales d’alignement 19.
La plateforme de châssis 18 est ici illustrée sous sa forme la plus simple : une surface horizontale lisse. La plateforme de châssis 18 est destinée à subir l’appui des châssis des véhicules 1 et le glissement de ces châssis résultant du déplacement des véhicules 1 le long du rail de support 15. À ce titre, la plateforme de châssis 18 présente de préférence une surface lisse et glissante telle qu’une surface métallique polie, et peut éventuellement comporter un revêtement à faible coefficient de friction, ou comporter des éléments de roulement, par exemple des rouleaux à billes.
Les butées latérales d’alignement 19 sont également ici illustrées sous leur forme la plus simple : deux surfaces verticales planes permettant un appui de chaque côté du rail de support 15. Ces butées latérales d’alignement 19 sont destinées à mettre en position et à aligner les châssis des véhicules 1 durant le déplacement des véhicules 1 le long du rail de support 15, et à aligner les parties avant 7 et arrière 8 de châssis de chaque véhicule. De même que pour la plateforme de châssis 18, les butées latérales d’alignement 19 présentent de préférence une surface lisse et glissante telle qu’une surface métallique polie, et peuvent éventuellement comporter un revêtement à faible coefficient de friction, ou comporter des éléments de roulement, par exemple des rouleaux à billes.
De manière générale, les butées latérales d’alignement 19 sont agencées sur les faces latérales externes ou sur les faces latérales internes d’au moins un rail de support 15 (voir les variantes des figures 18 à 22 pour le cas du rail de support double). Les butées latérales d’alignement 19 peuvent notamment, en variante, être prévues sur les faces latérales internes d’un seul rail de support 15, par exemple dans une rainure pratiquée dans ce rail.
L’expression « aligner les parties avant et arrière de châssis du véhicule » signifie pivoter relativement les parties avant 7 et arrière 8 de châssis suivant le dispositif d’articulation 9, de sorte que l’axe longitudinal de la partie avant 7 de châssis soit confondu avec l’axe longitudinal de la partie arrière 8 de châssis (comme sur la figure 14). Cet alignement est ici réalisé en positionnant les parties avant 7 et arrière 8 de châssis toute deux contre les butées latérales d’alignement 19.
Pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention, comme expliqué plus loin, la hauteur H de la plateforme de châssis 18 et la largeur L qui est la distance séparant les deux butées latérales d’alignement 19, sont calibrées.
Pour la mise en œuvre du procédé, le réseau de véhicules articulés attelables est par ailleurs pourvu d’une rampe de soulèvement 20 qui permet de soulever un véhicule 1 (et plus précisément la partie avant 7 de son châssis et la partie arrière 8 de son châssis) pour venir le positionner à une hauteur supérieure sur la plateforme de châssis 18.
Les figures 7 et 8 illustrent deux exemples de réalisation de la rampe de soulèvement 20. Sur la figure 7, la rampe de soulèvement 20 est prévue sur chacun des véhicules 1 avec, dans cet exemple, un patin incliné monté à l’avant et/ou à l’arrière du véhicule, rigidement fixé au châssis et dimensionné de sorte que, lorsque le véhicule 1 est conduit vers le rail de support 15, l’avancée du véhicule 1 entraine une coopération avec le rebord de la plateforme de châssis 18 et le soulèvement du véhicule 1. La figure 8 illustre un autre exemple de réalisation de cette rampe de soulèvement 20, sous la forme d’une portion biseautée rattachée à l’extrémité du rail de support 15. De la même manière, l’avance du véhicule 1 en direction du rail de support 15 provoque la coopération de la partie avant 7 de châssis et de la partie arrière 8 de châssis avec cette portion biseautée et provoque le soulèvement du véhicule 1 jusqu’au positionnement des parties avant et arrière de châssis sur la plateforme de châssis 18.
Alternativement, tout autre dispositif peut être envisagé pour associer l’avancée du véhicule 1 en direction du rail de support 15 avec le soulèvement de ce véhicule et le positionnement de ces parties avant 7 et arrière 8 de châssis sur la plateforme de châssis 18, tel que par exemple des mécanismes à levier ou à parallélogramme déformable.
Les rampes de soulèvement 20 sont prévues aux deux extrémités : à l’avant et à l’arrière du véhicule 1 pour l’exemple de la figure 7, et aux deux extrémités du rail de support 15 pour l’exemple de la figure 8. En variante, une seule rampe de soulèvement 20 peut être prévue, à l’avant du véhicule 1 ou à l’entrée du rail de support 15. Ainsi, les rampes de soulèvement 20 permettent un soulèvement du véhicule 1 lors de sa conduite sur la structure de stationnement 12 (par l’une ou l’autre de ses extrémités, que ce soit en marche avant ou en marche arrière), et permettent également l’opération inverse consistant à ramener le véhicule à sa hauteur normale en appui sur ses roues seules, lorsque le véhicule 1 est sorti de la structure de stationnement 12. Lorsque le véhicule est ramené en appui sur ses roues seules, il est extrait de la structure de stationnement de sorte que la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis ne soient plus soulevées, et que le véhicule ne repose plus que sur ses roues, à une hauteur qui est donc inférieure à la hauteur à vide.
Le soulèvement du véhicule 1 entraine une modification de sa hauteur, c’est-à- dire une modification de sa garde au sol, suite au changement de hauteur de la partie avant 7 de châssis et de la partie arrière 8 de châssis.
La partie avant 7 de châssis d’une part et la partie arrière 8 de châssis d’autre part, comportent chacune des patins de stationnement 22 destinés à coopérer avec la plateforme de châssis 18. Suite à l’action de la rampe de soulèvement 20, les patins de stationnement 22 de la partie avant 7 de châssis et de la partie arrière 8 de châssis viennent en appui sur la plateforme de châssis 18.
Les patins de stationnement 22 peuvent être constitués d’une simple surface plane et lisse agencée au sein des parties avant 7 et arrière 8 de châssis. De même que pour la plateforme de châssis 18, les patins de stationnement 22 peuvent en complément comporter un revêtement à faible coefficient de friction, voire des dispositifs favorisant le roulement comme des rouleaux sur roulements.
Les patins de stationnement 22 peuvent être pratiqués directement sur les parties avant 7 et arrière 8 de châssis, ou peuvent alternativement être des pièces rapportées sur le châssis.
Dans le but de qualifier le changement de hauteur apporté par la structure de stationnement, les figures 9 à 11 illustrent tout d’abord différentes possibilités de garde au sol du véhicule 1 , permises par ses suspensions.
Dans les vues schématiques des figures 9 à 11 , l’avant d’un véhicule 1 est représenté de profil avec une roue avant 3 rattachée à la partie avant 7 de châssis par un combiné ressort/amortisseur 21 . Les vues 9 à 11 sont des vues schématiques pour illustrer le travail de la suspension, et tout autre élément de suspension connu peut bien entendu être mis en œuvre au sein du véhicule 1 pour lui assurer un débattement amorti des roues, telles que barres de torsion, amortisseurs hydrauliques, etc.
Les figures 9 à 11 illustrent les hauteurs possibles pour la partie avant 7 de châssis et pour la partie arrière 8 de châssis en fonction de la configuration du véhicule et notamment de son chargement. Sur les figures 9 à 11 , bien que seule la partie avant 7 de châssis et la suspension associée soit représentée, cette description s’applique également à la partie arrière 8 de châssis qui comprend également des suspensions sur les trains de roue arrière 4 et se comporte de la même manière.
La figure 9 illustre une configuration à vide du véhicule 1 dans laquelle le véhicule 1 ne porte aucun changement et se présente dans son poids à vide. Ce poids à vide correspond au cas où le véhicule 1 est dans sa masse minimale, c’est- à-dire qu’il n’est chargé d’aucune masse au-delà de sa propre masse, relative aux éléments le constituant. Cette configuration correspond à une garde au sol maximale du véhicule 1 lorsqu’il est au repos et repose sur ses roues. Dans cette configuration, la partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis présentent chacune une hauteur à vide Hv qui correspond donc à la hauteur maximale des patins de stationnement 22 lorsque le véhicule 1 est au repos et repose sur ses roues, dans sa configuration de masse minimale.
La figure 10 illustre une autre configuration du véhicule 1 dans laquelle le véhicule est à son chargement maximum. Dans cette configuration, le véhicule 1 a été chargé par des passagers, des bagages, des fluides, etc., de sorte que le véhicule 1 atteigne son poids maximum autorisé (par exemple le « Poids Total Autorisé en Charge » de certaines législations). Dans cette configuration, les patins de stationnement 22 de la partie avant 7 de châssis et arrière 8 de châssis sont à une hauteur Hmin qui correspond à la hauteur minimale possible entre les patins de stationnement 22 et le sol lorsque le véhicule est dans cette configuration de charge maximale et qu’il repose sur ses roues, au repos.
La figure 11 illustre le véhicule en configuration de hauteur maximale. Dans cette configuration, le véhicule 1 est soulevé par un élément extérieur (schématisé par le cric 23) jusqu’à une hauteur où la suspension est à son débattement maximum tandis que les roues 3, 4 reposent encore sur le sol. Autrement dit, si le véhicule 1 est soulevé au-delà de cette configuration de hauteur maximale, les roues 3, 4 décolleront du sol. La configuration de hauteur maximale correspond donc au point limite où le véhicule est soulevé au maximum mais que ses roues n’ont pas encore été décollées du sol. Dans cette configuration de hauteur maximale, les patins de stationnement 22 sont à une hauteur Hmax.
Sur les figures 9 à 11 , la hauteur Hv, Hmin, Hmax correspond à la distance entre les patins de stationnements 22 et le sol sur lequel repose le véhicule.
La hauteur H de la plateforme de châssis 18 du rail de support 15 (c’est-à-dire la distance entre le sol et le plan dans lequel s’étend la plateforme de châssis 18) est calibrée pour positionner la partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis à une hauteur qui est : - supérieure ou égale à la hauteur à vide Hv, de sorte que, lorsque les patins de stationnement 22 reposent sur la plateforme de châssis 18, le véhicule 1 est nécessairement soulevé, et que la partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis soient positionnées à une même hauteur qui est donc supérieure ou égale à la hauteur à vide Hv ;
- inférieure à la hauteur maximale Hmax, de sorte que, lorsque le véhicule 1 repose sur le rail de support 15, les patins de stationnement 22 des parties avant 7 de châssis et des parties arrière 8 de châssis reposant sur la plateforme de châssis 18. Le véhicule 1 , bien que soulevé, conserve encore ses roues appuyées sur le sol avec une motricité possible permettant d’avancer le véhicule 1 .
Les figures 12 et 13 illustrent une opération d’attelage de deux véhicules 1A, 1 B compte tenu du calibrage en hauteur de la structure de stationnement 12 qui vient d’être décrite.
Un véhicule 1 B est tout d’abord conduit sur la structure de stationnement 12, tandis que le véhicule 1A est déjà stationné, reposant sur le rail de support 15.
Le véhicule 1 B va avancer en direction du rail de support 15, pour être soulevé par la rampe de soulèvement 20, jusqu’à la mise en position de sa partie avant 7 de châssis et arrière 8 de châssis sur le rail de support 15, les patins de stationnement 22 reposant sur la plateforme de châssis 18. La figure 13 illustre le véhicule 1 B à cette hauteur.
Dans cette configuration, la hauteur du véhicule 1 B est prédéterminée, et la hauteur des attelages avant 5 et arrière 6 est alors définie (la hauteur entre les patins de stationnement 22 et les attelages 5, 6 étant fixe).
En effet, les parties avant de châssis, respectivement arrière de châssis, du véhicule sont à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide et inférieure à la hauteur maximale, la hauteur à vide étant donc ici définie comme la hauteur de la partie avant de châssis, respectivement arrière de châssis, lorsque le véhicule est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues, et la hauteur maximale étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis, respectivement arrière de châssis, lorsque le véhicule est soulevé au maximum du débattement de sa suspension et reste appuyé sur ses roues. Autrement dit :
- la partie avant de châssis du véhicule est positionnée à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide de cette partie avant de châssis, et inférieure à la hauteur maximale de cette partie avant de châssis, la hauteur à vide de cette partie avant de châssis étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis lorsque le véhicule est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues, et la hauteur maximale de cette partie avant de châssis étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis lorsque le véhicule est soulevé au maximum du débattement de sa suspension et reste appuyé sur ses roues ; et
- la partie arrière de châssis du véhicule est positionnée à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide de cette partie arrière de châssis, et inférieure à la hauteur maximale de cette partie arrière de châssis, la hauteur à vide de cette partie arrière de châssis étant définie comme la hauteur de la partie arrière de châssis lorsque le véhicule est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues, et la hauteur maximale de cette partie arrière de châssis étant définie comme la hauteur de la partie arrière de châssis lorsque le véhicule est soulevé au maximum du débattement de sa suspension et reste appuyé sur ses roues.
De plus, lorsque le véhicule 1 B est venu en position sur le rail de support 15, le véhicule 1 B peut continuer son avancée sous l’effet de ses roues motrices qui sont toujours en contact avec le sol. La rotation des roues motrices en prise sur le sol, malgré le soulèvement du véhicule, entraine donc le véhicule 1 B vers l’avant. Le véhicule 1 B se déplace alors avec ses patins de stationnement 22 qui glissent (ou roulent, suivant la mise en œuvre) à la surface de la plateforme de châssis 18. Le véhicule 1 B peut ainsi atteindre toute position le long du rail de support 15, jusqu’à atteindre le véhicule 1A.
La figure 13 illustre alors l’attelage du véhicule 1 B au véhicule 1A. Autant de véhicules que possible sont ainsi attelés par l’avant en étant conduits et en avançant sur la structure de stationnement 12, ou attelés par l’arrière en reculant sur la structure de stationnement 12.
Les figures 14 à 17 illustrent par ailleurs les moyens permettant d’aligner les parties avant 7 de châssis et arrière 8 de châssis de chaque véhicule 1 lors de sa mise en place sur la structure de stationnement 12. La figure 14 est une vue schématique de dessus dans laquelle la partie avant 7 de châssis d’un véhicule 1 est représentée sous forme rectangulaire et la partie arrière 8 de châssis de ce véhicule est illustrée sous forme d’un polygone comportant une extrémité triangulaire coopérant avec le dispositif d’articulation 9.
Sur cette figure simplifiée, les attelages avant 5 et arrière 6 n’ont pas été représentés.
Le véhicule 1 est illustré en place sur la structure de stationnement 12, ses patins de stationnement 22 reposant sur la plateforme de châssis 18. La figure 14 illustre de plus des tampons latéraux 24 fixés sur les parties avant 7 et arrière 8 de châssis et positionnés de sorte que chacun de ces tampons latéraux 24 vienne au contact d’une des butées latérales d’alignement 19.
Les tampons latéraux 24 ont pour fonction d’aligner la partie avant 7 de châssis avec la partie arrière 8 de châssis durant la mise en place du véhicule 1 sur la structure de stationnement 12. Dans l’exemple de la figure 12, chaque partie 7, 8 de châssis comporte deux paires de tampons latéraux 24 alignés, chaque paire de tampons latéraux 24 venant de part et d’autre du rail de support 15. L’écartement entre ces deux paires de tampons latéraux 24 correspond à la largeur L (voir figure 6) séparant les deux butées latérales d’alignement 19, de sorte que les deux butées latérales d’alignement 19 sont enserrées entre les deux paires de tampons latéraux 24 lorsque la partie 7, 8 de châssis est sur le rail de support 15. Les tampons latéraux 24 permettent également d’aligner transversalement les attelages 5, 6 entre l’avant et l’arrière de deux véhicules différents, pour permettre l’attelage.
La figure 15 est une vue de dessus du même type schématique que la figure 14 (les attelages 5, 6 n’ayant pas été représentés) et illustrant, de la même manière que les figures 4 et 5, une série de véhicules 1 disposés dans l’aire de stationnement 14 et attelés les uns aux autres. Les trains de roue 3, 4 sont ainsi emboités et toutes les parties avant 7 et arrière 8 de châssis de tous les véhicules 1 sont alignées le long de l’axe dans lequel s’étend le rail de support 15, grâce à l’alignement procuré par les tampons latéraux 24.
La figure 16 est une vue schématique de face d’un véhicule 1 en place sur la structure de stationnement 12. Cet exemple illustre notamment une réalisation simplifiée des patins de stationnement 22 qui sont simplement constitués d’une surface de contact ménagée sur le châssis.
Le véhicule 1 a préalablement été conduit sur la structure de stationnement 12 de sorte qu’il soit soulevé et que ses patins de stationnement 22 viennent en place contre la plateforme de châssis 18, tandis que les tampons latéraux 24 sont venus s’appuyer, au fur et à mesure de l’avancement du véhicule 1 le long du rail de support 15, contre les butées latérales d’alignement 19, contraignant si nécessaire la partie avant 7 de châssis ou la partie arrière 8 de châssis à pivoter grâce au dispositif d’articulation 9, jusqu’à venir toutes deux s’aligner.
La figure 17 illustre un exemple de réalisation des tampons latéraux 24, ou de tampons additionnels pouvant être ajoutés aux tampons latéraux 24 de la figure 15. La figure 17 est une vue schématique de dessous de l’avant d’un véhicule 1 , montrant l’avancée de ce véhicule 1 vers le rail de support 15. Les tampons latéraux 24 présentent des portions de guidage sous forme évasée, divergentes en direction de l’avant, ayant une fonction d’entonnoir canalisant, et adaptées à corriger, la trajectoire de la partie avant 7 de châssis pour qu’elle vienne se centrer sur le rail de support 15 jusqu’à ce que les deux tampons latéraux 24 viennent enserrer les deux butées latérales d’alignement 19.
Tous les tampons latéraux 24 peuvent ainsi guider la rotation des parties avant 7 et arrière 8 de châssis durant l’avancée d’un véhicule 1 sur la structure de stationnement 12, que ce soit par un déplacement du véhicule vers l’avant ou vers l’arrière.
Dans l’exemple des figures 14 et 15, deux paires de tampons latéraux 24 ont été prévues pour chaque partie avant 7 de châssis et partie arrière 8 de châssis, étant entendu que, en variante, il est possible de prévoir autant de tampons latéraux 24 que nécessaire pour réaliser un alignement satisfaisant, chaque partie avant 7 de châssis et arrière 8 de châssis devant au moins comporter une paire de tampons latéraux 24, et de préférence trois paires.
Les figures 18 à 22 illustrent un autre exemple de réalisation de la structure de stationnement 12 dans lequel la structure de stationnement 12 est double et comporte deux rails de support 15, permettant notamment un maintien à plat des véhicules même si ces derniers sont latéralement déséquilibrés par exemple par un chargement asymétrique. La figure 18 est une vue schématique similaire à la figure
14 mais pour cette structure de stationnement 12 double avec deux rails de support 15.
Dans cette configuration à double rail de support 15, plusieurs alternatives sont possibles pour le positionnement des tampons latéraux 24. Plusieurs alternatives sont représentées conjointement sur la figure 18.
Selon une première alternative, les deux rails de support 15 comportent les butées latérales d’alignement 19A sur leurs deux faces externes et les tampons latéraux 24A sont disposés de sorte à venir au contact de ces butées latérales d’alignement 19A en enserrant donc l’ensemble des deux rails de support 15 uniquement par les faces externes de l’ensemble.
Selon une autre alternative, les rails de support 15 comportent les butées latérales d’alignement 19B sur leur face interne et les tampons latéraux 24B sont agencés pour venir au contact de ces butées latérales d’alignement 19B, contre la face interne des rails de support 15.
Selon encore une troisième alternative, le véhicule 1 peut comporter l’ensemble des butées latérales d’alignement 19A, 19B et des tampons latéraux 24A, 24B.
La figure 19 est une vue similaire à la figure 17, mais illustrant les tampons latéraux 24A et 24B comportant des portions de guidage sous forme d’évasements de guidage pour les tampons latéraux 24A et sous forme d’une disposition effilée pour les tampons latéraux 24B.
Les figures 20 et 21 sont également des vues similaires à la figure 19, mais pour deux alternatives de guidage dans lesquelles c’est la forme des rails de support
15 qui permet le guidage de l’entrée du véhicule 1 sur la structure de stationnement 12.
Sur la figure 20, les deux rails de guidage se rejoignent par une portion effilée, de sorte que les butées latérales d’alignement 19A externes guident le mouvement. Sur la figure 21 , les deux rails de guidage s’évasent sur des portions d’extrémité divergentes, de sorte que les butées latérales d’alignement 19B internes guident le mouvement.
La figure 22 est une vue similaire à la figure 16, mais illustrant le véhicule 1 en place sur une structure de stationnement 12 à deux rails de support 15, conformément à la figure 18.
Les figures 23 à 25 illustrent une caractéristique supplémentaire selon laquelle la structure de stationnement comporte de plus des moyens d’alignement des roues directrices du véhicule 1. Les véhicules 1 du réseau comportent chacun un dispositif de direction apte à modifier l’angle de braquage de roues directrices (les roues avant 3, dans cet exemple), ce dispositif de direction étant apte à être actionné indépendamment du dispositif d’articulation 9. L’opération d’attelage comporte ici une étape d’alignement des roues directrices dans une position non braquée.
Ces moyens d’alignement comportent un guide latéral 25 guidant les roues directrices (les roues avant 3, dans le présent exemple) vers cette position non braquée durant l’avancée du véhicule 1 vers le rail de support 15.
Le guide latéral 25 permet par exemple d’éviter qu’un conducteur ne tente de braquer les roues directrices alors que le véhicule 1 est en train de progresser le long du rail de support 15, dans le cas où cette avance est automatisée.
Dans le présent exemple, le guide latéral 25 comporte deux rails de guidage 26 externes qui sont positionnés par rapport au reste de la structure de stationnement 12 de sorte que leur écartement vienne contraindre les roues directrices. Cet écartement est sensiblement égal à l’écartement des plans affleurant le train de roue avant de part et d’autre, lorsque les roues ne sont pas braquées.
Le guide latéral 25 comporte de plus des portions évasées 27 à ses deux extrémités, pour amorcer le guidage en rotation des roues directrices et leur accompagnement vers une position non braquée de manière progressive durant l’entrée d’un véhicule 1 sur la structure de stationnement 12.
La figure 24 est une vue schématique de face illustrant le guide latéral 25 qui comporte des rails de guidage 26 externes. De préférence, les rails de guidage 26 sont adaptés à venir au contact des roues directrices avec peu de frottement, grâce par exemple à une surface lisse à faible coefficient de friction, ou des rouleaux sur roulement.
La figure 25 illustre une alternative ou un complément pour le guide latéral 25, avec des rails de guidage 26 qui sont cette fois-ci internes. Les rails de guidage 26 internes coopèrent sous le châssis du véhicule 1 , directement avec la face latérale interne des roues directrices, ou avec des éléments solidaires de la rotation des roues directrices lors du braquage de ces roues. La fonction d’alignement des roues est ainsi réalisée, avec optionnellement des portions d’extrémité convergentes aux deux extrémités de ces rails de guidage 26 internes.
Lorsque les véhicules 1 sont extraits de la structure de stationnement 12, les roues directrices sont alors libérées du guide latéral 25.
Grâce à la structure de stationnement 12, les véhicules 1 de la flotte sont stationnés et attelés avec une manœuvre simple pour le conducteur, présentant une grande sûreté de fonctionnement, et adaptée à l’automatisation. La position relative calibrée en hauteur des attelages 5, 6 est garantie, ainsi que l’alignement transversal des attelages 5, 6, tout en permettant le parcours en entrée en en sortie des véhicules 1 le long de la structure de stationnement 12, avec une configuration alignée des parties avant 7 de châssis et arrière 8 de châssis, et les roues directrices non braquées. Les roues directrices s’alignent seules grâce à leur angle de chasse. Ceci est particulièrement avantageux dans la mesure où les roues directrices pourront ainsi être directement verrouillées en position non braquée sur un véhicule, si ce dernier est amené à faire partie d’un convoi.
Le procédé comporte également des opérations de dételage pour délivrer des véhicules prêts à rouler, en sortie de structure de stationnement 12, qu’ils soient individuels (pour partir avec un seul véhicule) ou en convoi 10 (pour partir avec un train routier). L’opération de dételage comporte les étapes suivantes :
- dételer le ou les véhicule(s) en le(s) détachant d’un autre véhicule disposé dans la structure de stationnement 12 ;
- libérer des butées latérales d’alignement 19 la partie avant de châssis 7 et la partie arrière de châssis 8 du véhicule dételé ;
- ramener le véhicule dételé en appui sur ses roues seules.
Dans cet exemple, les deux dernières étapes sont réalisées conjointement par la descente du véhicule 1 du rail de support 15. En effet, le véhicule 1 avance (ou recule) le long du rail de support 15, les patins de stationnement 22 glissant (ou roulant) sur la plateforme de châssis 18, les roues motrices étant en contact avec le sol et entraînant ce déplacement. Le véhicule 1 est ensuite ramené par la rampe de soulèvement 20 jusqu’à sa hauteur initiale. La partie avant 7 de châssis et la partie arrière 8 de châssis prennent alors une hauteur uniquement déterminée par le travail des suspensions compte tenu du chargement du véhicule. Le véhicule est en appui sur ses roues seules, sans action de soulèvement extérieure, et est sorti de la structure de stationnement, prêt à rouler. En descendant du rail de support 15, les parties avant 7 et arrière 8 de châssis sont libérées des butées latérales d’alignement 19, les tampons latéraux 24 se désengageant du rail de support 15.
En fonction des modalités d’exploitation du réseau, l’opération d’attelage peut comporter une étape de verrouillage ou de déverrouillage du dispositif d’articulation 9 du véhicule attelé, lorsqu’il est sur la plateforme de stationnement 18, après être arrivé sur la structure de stationnement 12. Dès lors, l’opération peut comporter le verrouillage des roues directrices en position non braquée.
De même, l’opération de dételage peut comporter une étape de verrouillage ou de déverrouillage du dispositif d’articulation 9 du véhicule dételé, lorsqu’il est sur la plateforme de stationnement, avant sa sortie de la structure de stationnement 12. Ainsi, en fonction de la configuration de sortie des véhicules 1 , le choix du verrouillage ou déverrouillage du dispositif d’articulation 9, et de la direction des roues directrices, est fait au cas par cas, le verrouillage en configuration alignée de la partie avant 7 de châssis et arrière 8 de châssis, ainsi que de la direction, étant toujours possible tant que le véhicule est sur la structure de stationnement 12.
Par exemple, sur la structure de stationnement 12, un cas typique est : si un véhicule est attelé par son attelage avant 5, alors il est en configuration de remorque avec son dispositif d’articulation 9 déverrouillé et sa direction verrouillée ; tandis que si un véhicule a son attelage avant 5 libre, il est en configuration individuelle (ou tête de convoi) avec son dispositif d’articulation 9 verrouillé, et sa direction libre.
En référence à la figure 26, dans le cas où les véhicules 1 sont des véhicules électriques, la structure de stationnement 12 peut de plus comporter des moyens électriques de charge 28 des véhicules 1 , et l’opération d’attelage peut alors comporter (une fois qu’un véhicule est sur le rail de stationnement 15) une étape de charge des accumulateurs électriques d’un véhicule, une fois que ce véhicule est en place sur la structure de stationnement.
Ces moyens de charge 28 comportent une borne constituée d’un chargeur externe, de forte puissance, relié à la structure de stationnement 12 de sorte à être facilement raccordé aux véhicules présents sur le rail de support 15 avec peu ou pas d’opération supplémentaire de connexion.
Dans le présent exemple, les moyens de charge 28 comportent deux polarités raccordées à deux contacteurs linéaires 29 fixés le long des deux faces latérales du rail de support 15, c’est-à-dire fixées le long des butées latérales d’alignement 19.
Ainsi, lorsqu’un véhicule 1 est en place sur la structure de stationnement 12, suite à une opération d’attelage le conduisant à être mis en position sur le rail de support 15, ce véhicule peut se raccorder automatiquement aux moyens de charge 28 par des contacteurs latéraux venant en contact électrique avec les contacteurs linéaires 29.
Selon un mode de réalisation, cette connexion peut être directement réalisée par les tampons latéraux 24 en les munissant également de contacteurs linéaires 30 adaptés à coopérer avec les contacteurs linéaires 29 du rail de support 15.
Bien entendu, en variante, les contacteurs linéaires 29 peuvent comporter autant de polarités que nécessaires (pour une charge avec courant continu ou alternatif), ainsi que des lignes de communication destinées à la gestion de la charge ou autre transmission d’informations entre le véhicule et la structure de stationnement 12 (ou entre deux véhicules 1 , via le rail de support 15), et ces contacteurs linéaires 29 peuvent être agencés sur toute portion du rail de support 15 susceptible d’être mise en contact avec des connexions électriques des véhicules. Par ailleurs, les contacteurs linéaires 29 comportent des moyens de sécurité pour la protection des personnes, tels que capotages sur la structure de stationnement empêchant de toucher les contacts électriques, ou dispositifs de contact et de mise sous tension sécurisé. Des variantes de réalisation du réseau de véhicules et de son procédé d’exploitation peuvent être mises en œuvre, notamment les modes de réalisation peuvent être combinés.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé d’exploitation d’un réseau de véhicules routiers automobiles, ce réseau comportant au moins une structure de stationnement (12), ainsi qu’une flotte de véhicules (1) articulés attelables qui comportent chacun :
- un train de roues avant (3) et un train de roues arrières (4) montés sur suspensions (21 ) ;
- un châssis comportant une partie avant de châssis (7) sur laquelle est monté le train de roues avant (3) et une partie arrière de châssis (8) sur laquelle est monté le train de roues arrières (4) ;
- un dispositif d’articulation (9), interposé entre la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8), et permettant à la partie avant de châssis (7) de pivoter par rapport à la partie arrière de châssis (8) autour d’un axe d’articulation normal à un plan de roulement du véhicule (1 ) ; et
- des attelages avant et arrière (5,6), situés respectivement à l’avant et à l’arrière du véhicule (1 ) ; l’attelage avant (5) étant déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage avant (5) coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière (6) de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux, et aligner la partie avant de châssis de ce véhicule avec la partie arrière de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, l’attelage arrière (6) étant déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière (6) coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant (5) de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux et aligner la partie arrière de châssis de ce véhicule avec la partie avant de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, ce procédé étant caractérisé en ce qu’il comporte une opération d’attelage d’un desdits véhicules (1 ) articulés attelables, cette opération d’attelage comportant les étapes suivantes : a- conduire le véhicule (1 ) sur la structure de stationnement (12) ; b- positionner la partie avant de châssis (7), respectivement la partie arrière de châssis (8), du véhicule (1 ) à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide (Hv) et inférieure à la hauteur maximale (Hmax), la hauteur à vide (Hv) étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis (7), respectivement de la partie arrière de châssis (8), lorsque le véhicule (1 ) est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues (3, 4), et la hauteur maximale (Hmax) étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis (7), respectivement de la partie arrière de châssis (8), lorsque le véhicule (1 ) est soulevé au maximum du débattement de sa suspension (21 ) et reste appuyé sur ses roues (3,4) ; c— aligner la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8) du véhicule (1 ) par la structure de stationnement (12) ; d- atteler le véhicule (1 ) à un autre véhicule articulé attelable disposé sur la structure de stationnement (12).
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l’étape c est réalisée en positionnant la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8) contre des butées latérales d’alignement (19) de la structure de stationnement (12).
3. Procédé selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu’il comporte une opération de dételage d’un véhicule (1 ) articulé attelable disposé sur la structure de stationnement (12), cette opération de dételage comportant les étapes suivantes : d- dételer le véhicule (1 ) en le détachant d’un autre véhicule disposé dans la structure de stationnement (12) ; e- libérer de la structure de stationnement (12) la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8) du véhicule dételé ; f- ramener le véhicule dételé en appui sur ses roues seules.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que, au cours de l’étape e, la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8) du véhicule dételé sont libérées de butées latérales d’alignement (19) de la structure de stationnement (12).
5. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’étape b est réalisée en disposant le véhicule (1 ) sur au moins un rail de support (15) de la structure de stationnement (12), des patins de stationnement (22) disposés sur la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8) venant en appui contre une plateforme de châssis (18) dudit rail de support (15).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’étape f est réalisée en extrayant le véhicule (1 ) d’au moins un rail de support (15) de la structure de stationnement (12), les patins de stationnement (22) étant séparés de la plateforme de châssis (18).
7. Procédé selon l’une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que l’étape c est réalisée conjointement à l’étape b, en disposant le véhicule (1 ) sur le rail de support (15), des tampons latéraux (24) fixés sur la partie avant de châssis (7) et sur la partie arrière de châssis (8) venant contre des faces latérales du rail de support (15).
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l’étape e est réalisée conjointement à l’étape f, en extrayant le véhicule du rail de support (15), les tampons latéraux (24) étant séparés desdites faces latérales du rail de support (15).
9. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’opération d’attelage comporte une étape de verrouillage ou de déverrouillage du dispositif d’articulation (9) du véhicule attelé, lorsque le véhicule attelé est sur la structure de stationnement (12).
10. Procédé selon la revendication 3 ou selon l’une des revendications 4 à 9 lorsqu’elles dépendent de la revendication 3, caractérisé en ce que l’opération de dételage comporte une étape de verrouillage ou de déverrouillage du dispositif d’articulation (9) du véhicule dételé, lorsque le véhicule dételé est encore sur la structure de stationnement (12).
11. Procédé selon l’une des revendications précédentes, chaque véhicule (1 ) articulé attelable comportant un dispositif de direction apte à modifier l’angle de braquage de roues directrices, ce dispositif de direction étant apte à être actionné indépendamment du dispositif d’articulation (9), ce procédé étant caractérisé en ce que l’opération d’attelage comporte une étape d’alignement des roues directrices dans une position non braquée.
12. Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce que l’opération d’attelage comporte une étape de verrouillage des roues directrices dans leur position non braquée.
13. Procédé selon l’une des revendications 11 ou 12, lorsqu’elles dépendent de la revendication 3, caractérisé en ce que l’opération de dételage comporte une étape de libération des roues directrices.
14. Procédé selon la revendication 13 lorsqu’elle dépend de la revendication 12, caractérisé en ce que l’opération de dételage comporte une étape de déverrouillage des roues directrices dans leur position non braquée.
15. Procédé selon l’une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que l’alignement ou la libération des roues directrices est faite par un guide latéral (25).
16. Procédé selon l’une des revendications précédentes, les véhicules articulés attelables étant des véhicules électriques, le procédé étant caractérisé en ce que l’opération d’attelage comporte une étape de charge du véhicule attelé par des moyens de charge (28) de la structure de stationnement (12).
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que l’étape de charge est réalisée en connectant le véhicule (1 ) aux moyens de charge (28) par l’intermédiaire de la structure de stationnement (12).
18. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le véhicule (1 ) attelé est le premier ou le dernier véhicule d’un convoi de véhicules, les étapes a, b, et c étant mises en œuvre pour chaque véhicule.
19. Procédé selon la revendication 3 ou selon l’une des revendications 4 à 18 lorsqu’elles dépendent de la revendication 3, caractérisé en ce que le véhicule (1 ) dételé est le premier ou le dernier véhicule d’un convoi de véhicules, les étapes e et f étant mises en œuvre pour chaque véhicule.
20. Réseau de véhicules routiers automobiles, ce réseau comportant au moins une structure de stationnement (12), ainsi qu’une flotte de véhicules (1) articulés attelables qui comportent chacun :
- un train de roues avant (3) et un train de roues arrières (4) montés sur suspensions (21 ) ;
- un châssis comportant une partie avant de châssis (7) sur laquelle est monté le train de roues avant (3) et une partie arrière de châssis (8) sur laquelle est monté le train de roues arrières (4) ;
- un dispositif d’articulation (9), interposé entre la partie avant de châssis (7) et la partie arrière de châssis (8), et permettant à la partie avant de châssis (7) de pivoter par rapport à la partie arrière de châssis (8) autour d’un axe d’articulation normal à un plan de roulement du véhicule (1 ) ; et
- des attelages avant et arrière (5,6), situés respectivement à l’avant et à l’arrière du véhicule (1 ) ; l’attelage avant (5) étant déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage avant (5) coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière (6) de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux, et aligner la partie avant de châssis (7) de ce véhicule avec la partie arrière de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, l’attelage arrière (6) étant déplaçable, en alternance, entre : une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière (6) coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant de ce véhicule et situé sur un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet, ces véhicules entre eux et aligner la partie arrière de châssis (8) de ce véhicule avec la partie avant de châssis de l’autre véhicule ; et une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, ce réseau étant caractérisé en ce que la structure de stationnement (12) comporte :
- un rail de support (15) adapté à recevoir plusieurs desdits véhicules (1 ) articulés attelables, ce rail de support (15) comportant une plateforme de châssis (18) ;
- des butées latérales d’alignement (19) adaptées à aligner la partie avant de châssis (7) avec la partie arrière de châssis (8) de chaque véhicule, et à aligner les véhicules entre eux ; et en ce que les véhicules (1 ) articulés attelables comportent chacun des patins de stationnement (22) disposés sous la partie avant de châssis (7) et sous la partie arrière de châssis (8), ces patins de stationnement (22) étant adaptés à coopérer avec la plateforme de châssis (18) de sorte que, lorsque le véhicule (1 ) est disposé sur la structure de stationnement (12), la partie avant de châssis (7), respectivement la partie arrière de châssis (8), est positionnée à une hauteur supérieure ou égale à la hauteur à vide (Hv) et inférieure à la hauteur maximale (Hmax), la hauteur à vide (Hv) étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis (7), respectivement de la partie arrière de châssis (8), lorsque le véhicule (1 ) est dans sa configuration de masse minimale et repose sur ses roues (3,4), et la hauteur maximale (Hmax) étant définie comme la hauteur de la partie avant de châssis (7), respectivement de la partie arrière de châssis (8), lorsque le véhicule (1 ) est soulevé au maximum du débattement de sa suspension (21 ) et reste appuyé sur ses roues (3,4).
21. Réseau de véhicules selon la revendication 20, caractérisé en ce qu’il comporte une rampe de soulèvement (20) adaptée à soulever le véhicule (1 ), ou le train de véhicules, lorsqu’il est conduit sur la structure de stationnement (12).
22. Réseau de véhicules selon l’une des revendications 20 ou 21 , caractérisé en ce que les butées latérales d’alignement (19) sont agencées sur les faces latérales externes ou sur les faces latérales internes d’au moins un rail de support (15).
23. Réseau de véhicules selon l’une des revendications 20 à 22, caractérisé en ce que chaque véhicule (1 ) articulé attelable comporte des tampons latéraux (24) sur la partie avant de châssis (7) et sur la partie arrière de châssis (8), ces tampons latéraux (24) étant adaptés à se positionner contre les butées latérales d’alignement (19).
24. Réseau de véhicules selon la revendication 23, caractérisé en ce que les tampons latéraux (24) comportent des portions de guidage adaptées à canaliser la trajectoire de la partie de châssis (7,8) correspondante en direction du rail de support (15).
25. Réseau de véhicules selon l’une des revendications 20 à 24, chaque véhicule (1 ) articulé attelable comportant un dispositif de direction apte à modifier l’angle de braquage de roues directrices, ce dispositif de direction étant apte à être actionné indépendamment du dispositif d’articulation, ce réseau de véhicules étant caractérisé en ce que la structure de stationnement (12) comporte un guide latéral (25) s’étendant parallèlement au rail de support (15), et adapté à l’alignement des roues directrices dans une position non braquée d’un véhicule (1 ) disposé sur le rail de support (15).
26. Réseau de véhicules selon l’une des revendications 20 à 25, les véhicules (1 ) articulés attelables étant des véhicules électriques, le réseau de véhicules étant caractérisé en ce que la structure de stationnement (12) comporte des moyens de charge (28) adaptés à être connectés aux véhicules (1 ) situés sur le rail de support (15).
27. Réseau de véhicules selon la revendication 26, caractérisé en ce que les moyens de charge (28) sont reliés à des contacteurs linéaires (29) agencés sur le rail de support (15).
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