FR2846622A1

FR2846622A1 - Semi-trailer with directional axle system comprises assembly rotating about axle system vertical steering axis comprising support plate for following semi-trailer

Info

Publication number: FR2846622A1
Application number: FR0213816A
Authority: FR
Inventors: Hubert Pora
Original assignee: FLP FINANCIERE LASSAGNE PORA
Current assignee: FLP FINANCIERE LASSAGNE PORA
Priority date: 2002-11-05
Filing date: 2002-11-05
Publication date: 2004-05-07
Anticipated expiration: 2022-11-05
Also published as: FR2846622B1

Abstract

The semi-trailer has a rear axle system (20) able to be oriented about a vertical steering axis. An assembly rotating around the same axis comprises a support plate (12) for a following semi-trailer. A connecting rod assembly connects the rotating assembly to the axle system and imposes on it a steering lock angle equal to the mean of the angle between the semi-trailer platform (16) and the support plate of the following semi-trailer.

Description

SEMI REMORQUE A TRAIN DE ROUES ORIENTABLE ET TRAIN ROUTIER DESEMI TRAILER WITH ADJUSTABLE WHEEL TRAIN AND ROAD TRAIN

MANUTENTION COMPORTANT AU MOINS UNE TELLE REMORQUE HANDLING COMPRISING AT LEAST ONE SUCH TRAILER

La présente invention concerne les semi-remorques comportant à l'arrière 5 un train de roue (à essieu unique ou bogie) orientable et à l'avant un appui sur la sellette d'un véhicule d'entraînement (tracteur ou semiremorque antérieure d'un train). L'invention, est notamment applicable à la constitution de trains routiers The present invention relates to semi-trailers comprising at the rear 5 a steerable wheel (single axle or bogie) and at the front a support on the fifth wheel of a training vehicle (tractor or anterior semi-trailer of a train). The invention is particularly applicable to the constitution of road trains

constitués de plusieurs semi-remorques de manutention de charges lourdes, 10 telles que des conteneurs, dans des espaces tels que les ports. made up of several semi-trailers for handling heavy loads, such as containers, in spaces such as ports.

On utilise largement, à l'heure actuelle, des trains de manutention portuaires sur pneumatique comprenant un tracteur attelé à des remorques successives. Pour que les véhicules successifs du train suivent sensiblement la même trace, il est nécessaire de commander l'orientation des roues, ou au moins 15 des roues avant, de chaque remorque. Classiquement, on utilise pour cela une At the present time, port handling trains on tires are widely used, comprising a tractor coupled to successive trailers. In order for the successive vehicles of the train to follow substantially the same track, it is necessary to control the orientation of the wheels, or at least 15 of the front wheels, of each trailer. Conventionally, we use a

timonnerie de direction qui s'ajoute à la barre d'attelage de chaque remorque et qui donne, aux roues avant au moins, un angle de braquage sensiblement égal à la moitié de l'orientation que doit prendre la remorque par rapport au véhicule qui la précède pour suivre la même trace. En général, une tringlerie supplémentaire 20 de recopie relie le train avant de roues au train arrière. steering linkage which is added to the drawbar of each trailer and which gives, at least to the front wheels, a steering angle substantially equal to half the orientation which the trailer must take in relation to the vehicle which precedes to follow the same track. In general, an additional feedback linkage 20 connects the front axle assembly to the rear axle assembly.

Les mécanismes nécessaires pour remplir ces fonctions sont complexes, The mechanisms required to fulfill these functions are complex,

encombrants et fragiles.bulky and fragile.

La présente invention vise notamment à fournir une semi-remorque The present invention aims in particular to provide a semi-trailer

présentant un train de roues orientable sans utilisation d'une timonnerie 25 complexe et encombrante de couplage avec un autre véhicule. having a steerable train of wheels without the use of a complex and bulky linkage 25 for coupling with another vehicle.

Pour cela, l'invention propose de combiner le dispositif d'attelage entre une semi-remorque et le véhicule qui suit et le dispositif d'orientation des roues arrière, de façon à provoquer l'orientation de ces roues arrière par l'action du véhicule qui la suit, et cela par un mécanisme présentant un encombrement For this, the invention proposes to combine the coupling device between a semi-trailer and the following vehicle and the rear wheel orientation device, so as to cause the orientation of these rear wheels by the action of the vehicle which follows it, and this by a mechanism having a space requirement

réduit et une grande robustesse.reduced and very robust.

Suivant un aspect de l'invention, il est prévu une semi-remorque ayant un According to one aspect of the invention, there is provided a semi-trailer having a

train de roues arrière orientable sur une plateforme de la semi-remorque autour 5 d'un axe de direction (lacet) sensiblement vertical, un ensemble rotatif autour du même axe comportant une sellette d'appui et d'attelage d'un véhicule suivant et entraînable en rotation par le dit véhicule suivant, et un embiellage reliant ledit ensemble rotatif au train de roues, imposant au train de roues un angle de braquage sensiblement égal à la moitié de l'angle entre la plateforme de la semi10 remorque et la sellette. rear wheels orientable on a platform of the semi-trailer around a substantially vertical steering axis (yaw), a rotary assembly around the same axis comprising a support and coupling harness for a following vehicle and rotatable by said next vehicle, and a connecting rod connecting said rotary assembly to the wheelset, imposing on the wheelset a steering angle substantially equal to half the angle between the platform of the semi-trailer and the fifth wheel.

Pour que la semi-remorque- suive bien la trace du véhicule qui précède, le In order for the semi-trailer to follow the track of the vehicle in front, the

rapport de réduction de Y2 représente la solution optimale. Cependant, on peut être amené, pour améliorer la stabilité, à s'écarter légèrement du rapport Y/2, lorsque l'on peut tolérer un écart entre les traces des semiremorques 15 successives d'un même train. Y2 reduction ratio represents the optimal solution. However, to improve stability, it may be necessary to deviate slightly from the Y / 2 ratio, when it is possible to tolerate a difference between the traces of the successive semi-trailers 15 of the same train.

L'invention propose également un train de manutention comportant un véhicule tracteur et des semi-remorques successives, au nombre de deux au minimum, ayant la constitution définie ci-dessus, sauf en ce qui concerne la dernière semi-remorque, que l'on constituera généralement avec un train de 2 0 roues non directeur situé sensiblement au tiers arrière mais qu'on peut également The invention also provides a handling train comprising a towing vehicle and successive semi-trailers, at least two in number, having the constitution defined above, except as regards the last semi-trailer, which is will generally consist of a non-steerable 20 0 train located substantially in the rear third but which can also be

munir d'un système d'orientation traditionnel. provide a traditional orientation system.

Les moyens, constituant un embiellage, reliant ledit ensemble rotatif au train de roues peuvent avoir diverses constitutions. Dans un mode particulier de réalisation, la semi-remorque a un train de roues arrières orientable sur une 2 5 plateforme de la semi-remorque autour d'un axe de direction sensiblement vertical par un dispositif comprenant: un ensemble rotatif autour de l'axe de direction, comportant une sellette d'appui d'un véhicule suivant et indexée en rotation par le dit véhicule suivant, et un embiellage reliant ledit ensemble rotatif au train de roues, comportant un balancier de direction dont une partie intermédiaire est montée rotative autour d'un axe vertical porté par la plateforme, dont une extrémité est montée sur un premier pivot vertical lié au train de roues et écarté de l'axe direction et dont l'autre extrémité comporte un second pivot vertical et une bielle reliant le second pivot et un axe vertical appartenant audit ensemble, écarté de l'axe de direction, les entre axes et la disposition de la bielle et du balancier étant prévus pour The means, constituting a connecting rod, connecting said rotary assembly to the train of wheels can have various constitutions. In a particular embodiment, the semi-trailer has a rear wheel assembly which can be oriented on a platform of the semi-trailer around a substantially vertical steering axis by a device comprising: a rotary assembly around the axis steering, comprising a support fifth wheel of a following vehicle and indexed in rotation by said following vehicle, and a connecting rod connecting said rotary assembly to the wheel set, comprising a steering beam of which an intermediate part is rotatably mounted around '' a vertical axis carried by the platform, one end of which is mounted on a first vertical pivot linked to the wheel set and spaced from the steering axis and the other end of which comprises a second vertical pivot and a connecting rod connecting the second pivot and a vertical axis belonging to said assembly, spaced from the steering axis, the between axes and the arrangement of the connecting rod and of the balance being provided for

assurer la réduction, dans un rapport proche de 2, de l'angle entre la semi10 remorque et la semi-remorque qui suit. ensure the reduction, in a ratio close to 2, of the angle between the semi-trailer and the following semi-trailer.

Grâce à cette disposition l'ensemble de l'embiellage peut s'inscrire dans l'encombrement horizontal des paliers, c'est-à-dire présente un encombrement et Thanks to this arrangement, the entire connecting rod assembly can be included in the horizontal bulk of the bearings, that is to say has a bulk and

un poids très inférieurs à ceux des dispositifs existants. a weight much lower than that of existing devices.

Les caractéristiques ci-dessus ainsi que d'autres apparaîtront mieux à la 15 lecture de la description qui suit d'un mode particulier de réalisation donné à titre The above characteristics and others will appear better on reading the following description of a particular embodiment given as

d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, non-limiting example. The description refers to the accompanying drawings,

dans lesquels: - la figure 1 est un schéma montrant un train constitué d'un véhicule tracteur à roues avant directrices et de trois semiremorques, auxquelles est 20 applicable l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe suivant un plan vertical montrant le dispositif d'orientation des roues équipant chaque semi-remorque, sauf la dernière, les éléments étant représentés dans la disposition qu'ils occupent lorsque le train de roues est en ligne avec la semi-remorque; - la figure 3 est une vue de dessus du dispositif, sans la sellette et sa plaque support, montrant la disposition relative des différents composants du dispositif lorsque le train de roues est en ligne; - la figure 4, similaire à la figure 3, montre le train de roues présentant un angle de braquage vers la droite; la figure 5 est une vue en perspective du dispositif, sans la sellette et la in which: - Figure 1 is a diagram showing a train consisting of a towing vehicle with steered front wheels and three semi-trailers, to which the invention is applicable; - Figure 2 is a sectional view along a vertical plane showing the wheel orientation device fitted to each semi-trailer, except the last, the elements being shown in the arrangement they occupy when the wheel train is in line with the semi-trailer; - Figure 3 is a top view of the device, without the harness and its support plate, showing the relative arrangement of the various components of the device when the wheel train is in line; - Figure 4, similar to Figure 3, shows the wheel set having a right-hand steering angle; FIG. 5 is a perspective view of the device, without the harness and the

plaque, alors que le train de roues est en ligne. plate, while the wheel set is in line.

- la figure 6 est une vue en perspective du dispositif complet, les roues étant en ligne, - la figure 7 est une vue en élévation d'un mode particulier de réalisation d'une semi-remorque permettant l'empilement de conteneurs; - Figure 6 is a perspective view of the complete device, the wheels being in line, - Figure 7 is an elevational view of a particular embodiment of a semi-trailer for stacking containers;

- la figure 8 est une vue de dessus de la semi-remorque de la figure 9. - Figure 8 is a top view of the semi-trailer of Figure 9.

Le train représenté sur la figure 1 à titre d'exemple peut notamment être utilisé pour les manutentions portuaires, notamment pour le transport de conteneurs. Le train représenté comporte un véhicule tracteur 10 sur pneumatiques ayant un train de roues avant orientable et une plateforme munie d' une sellette 12 d'appui d'une saillie avant de la plateforme 14 de la première 15 semi-remorque du train. La plateforme de semi-remorque représentée peut notamment être prévue pour recevoir un conteneur de 40 pieds ou deux conteneurs de 20 pieds, tout en offrant la possibilité d'encastrer ces conteneurs pour en prendre deux couches. Une telle plateforme est montrée en figures 7 et The train shown in Figure 1 by way of example can in particular be used for port handling, in particular for the transport of containers. The train shown comprises a tractor vehicle 10 on tires having a steerable front wheel train and a platform provided with a fifth wheel 12 for supporting a front projection of the platform 14 of the first semi-trailer of the train. The semi-trailer platform shown can in particular be provided to receive a 40-foot container or two 20-foot containers, while offering the possibility of fitting these containers to take two layers. Such a platform is shown in Figures 7 and

8, o la plateforme présente une forme de cage, avec un fond surbaissé. 8, o the platform has a cage shape, with a lowered bottom.

La partie arrière 18 de la plateforme 14, au-delà de la zone de support des conteneurs, est portée par un train de roues 20 qui, dans le cas illustré, est un bogie. Classiquement, chaque plateforme est munie d'une béquille avant 22 qui n'est utilisée que lorsque la semi-remorque est séparée du véhicule qui précède The rear part 18 of the platform 14, beyond the container support area, is carried by a set of wheels 20 which, in the illustrated case, is a bogie. Conventionally, each platform is provided with a front stand 22 which is only used when the semi-trailer is separated from the preceding vehicle

(véhicule tracteur ou semi-remorque). (tractor vehicle or semi-trailer).

La dernière semi-remorque du train constitue un traînard 24. Elle ne peut The last semi-trailer of the train constitutes a straggler 24. It cannot

pas être muni d'un dispositif d'orientation d'un train de roues arrière conforme à l'invention. En général, ce traînard sera muni d'un train de roues 26 placé approximativement aux 2/3 arrière pour des raisons de répartition des charges. not be provided with a device for orienting a rear wheel assembly according to the invention. In general, this stroller will be provided with a wheel set 26 placed approximately 2/3 rear for reasons of load distribution.

Ce traînard pourra être prévu pour recevoir deux conteneurs de 20 pieds, un conteneur de 40 pieds ou un conteneur 28 de 45 pieds (environ 13,70 mètres) relativement peu utilisé en France. Ce ou ces conteneurs seront posés au dessus This stroller can be designed to receive two 20-foot containers, a 40-foot container or a 45-foot container 28 (about 13.70 meters) relatively little used in France. This or these containers will be placed above

du châssis, les 45 pieds prenant toute la longueur. of the chassis, the 45 feet taking the entire length.

L'invention, notamment dans son application a un train portuaire sur pneus, n'est nullement limitée à un train de deux remorques et un traînard. Elle peut sans difficultés être étendue à un train comportant un nombre accru de véhicules, The invention, in particular in its application to a port train on tires, is in no way limited to a train of two trailers and a laggard. It can easily be extended to a train with an increased number of vehicles,

et notamment au cas de cinq semi-remorques attelées à un même véhicule 14. and in particular in the case of five semi-trailers coupled to the same vehicle 14.

On décrira maintenant un dispositif combiné d'attelage et d'orientation des 10 roues suivant un mode particulier de l'invention, donné à titre d'exemple non A combined coupling and orientation device for the 10 wheels will now be described according to a particular embodiment of the invention, given by way of example

limitatif. La description sera faite en référence aux figures 2 à 6, o les éléments correspondant à ceux déjà représentés sur la figure 1 sont désignés par le même limiting. The description will be made with reference to Figures 2 to 6, where the elements corresponding to those already shown in Figure 1 are designated by the same

numéro de référence.Reference number.

Le train de roues 20 peut être constitué par un bogie ayant deux paires de 15 roues 30 à pneumatique portées par un bâti 32 qui peut tourner sur la partie arrière 18 de la plateforme 16, sur des paliers annulaires 34, qui seront généralement constitués par des roulements, autour d'un axe x. Ces paliers The wheelset 20 can be constituted by a bogie having two pairs of 15 pneumatic wheels 30 carried by a frame 32 which can rotate on the rear part 18 of the platform 16, on annular bearings 34, which will generally be constituted by bearings, around an x axis. These bearings

annulaires sont placés l'un au dessus et l'autre au dessous de la plate forme. annulars are placed one above and the other below the platform.

Une plaque porte sellette 36 est également montrée sur les paliers 34 de 20 façon à pouvoir tourner autour de l'axe vertical d'orientation x. Cette plaque porte la sellette 12 et elle est liée en relation à la sellette pour constituer un ensemble A fifth wheel carrier plate 36 is also shown on the bearings 34 so as to be able to rotate around the vertical axis of orientation x. This plate carries the harness 12 and it is linked in relation to the harness to form an assembly

rotatif. L'ensemble rotatif est relié au bâti 32 par un embiellage de direction. rotary. The rotary assembly is connected to the frame 32 by a steering linkage.

Cet embiellage comporte un balancier de direction 46 dont une partie intermédiaire est montée rotative autour d'un axe vertical 48 porté par une saillie 25 50 appartenant à la plateforme. Une extrémité du balancier est montée sur un This linkage comprises a steering rocker 46 of which an intermediate part is rotatably mounted around a vertical axis 48 carried by a projection 25 50 belonging to the platform. One end of the pendulum is mounted on a

premier pivot vertical 44 lié au train de roues et écarté de l'axe de direction. first vertical pivot 44 linked to the wheel set and spaced from the steering axis.

L'autre extrémité tourne, autour d'un second pivot vertical 52, situé hors du plan de la figure 2, sur une bielle 42 reliant le second pivot à un axe vertical 38 porté par la plaque 36, donc appartenant à l'ensemble rotatif, écarté de l'axe de The other end rotates around a second vertical pivot 52, located outside the plane of FIG. 2, on a connecting rod 42 connecting the second pivot to a vertical axis 38 carried by the plate 36, therefore belonging to the rotary assembly , away from the axis of

direction x.direction x.

Les entre axes et la disposition de la bielle et du balancier sont prévus pour assurer la réduction, dans un rapport proche de Y2, de l'angle entre la semi5 remorque et la semi-remorque qui suit. La liaison entre le pivot 44 et le bâti 32 du train de roues est assurée, dans le cas illustré, par un bras 54. Le balancier The axes and the arrangement of the connecting rod and the balance are provided to ensure the reduction, in a ratio close to Y2, of the angle between the semi-trailer and the following semi-trailer. The connection between the pivot 44 and the frame 32 of the wheel set is ensured, in the illustrated case, by an arm 54. The pendulum

représenté est en forme de double fourche encadrant le bras 54 et la bielle 42. shown is in the form of a double fork framing the arm 54 and the connecting rod 42.

On voit que l'ensemble de l'embiellage est compris dans l'espace horizontal délimité par les paliers. Dans le cas illustré sur les figures, la bielle et le 10 balancier sont disposés de façon telle que l'axe 48 autour duquel tourne le We see that the entire linkage is included in the horizontal space delimited by the bearings. In the case illustrated in the figures, the connecting rod and the balance are arranged such that the axis 48 around which the

balancier et l'axe autour duquel la bielle tourne sur 1' ensemble rotatif sont sensiblement alignés suivant l'axe longitudinal de la semi-remorque lorsque le train de roues est en ligne (figure 3). Toujours dans le cas illustré, le balancier de direction et la bielle font des angles sensiblement égaux et de sens opposé avec 15 l'axe d e la semi-remorque lorsque le train de roues est en ligne. pendulum and the axis around which the connecting rod rotates on the rotary assembly are substantially aligned along the longitudinal axis of the semi-trailer when the wheel set is in line (Figure 3). Still in the illustrated case, the steering beam and the connecting rod form substantially equal and opposite angles with the axis of the semi-trailer when the wheel set is in line.

Le débattement des différents constituants de l'embiellage lors du braquage des roues sous l'action de la semi-remorque qui suit apparaît sur les The travel of the different components of the crankshaft during the steering of the wheels under the action of the following semi-trailer appears on the

figures 3 et suivantes. Le fonctionnement est le même sous l'action du traînard. Figures 3 and following. The operation is the same under the action of the laggard.

L'embiellage peut avoir des constitutions différentes de celle décrite, à 20 condition qu'elle assure une réduction d'angle de 1/2 ou proche de Y2, et des variantes de réalisation apparaîtront à l'homme du métier familier du domaine considéré. -7 The crankshaft can have different constitutions from that described, provided that it ensures an angle reduction of 1/2 or close to Y2, and variant embodiments will appear to those skilled in the art familiar in the field considered. -7

Claims

1. Semi-trailer having a rear wheel train (20) orientable on a platform (14) of said semi-trailer around a substantially vertical steering axis (yaw), a rotary assembly around the same axis comprising a fifth wheel (12) for supporting and coupling a next vehicle and rotatable by said next vehicle, and a connecting rod connecting said rotary assembly to the wheel train, imposing on the train wheels a steering angle substantially equal to 10 half the angle between the platform of the semi-trailer and the fifth wheel.

2. Semi-trailer according to claim 1, characterized in that the connecting rod assembly comprises: a steering balance (46) of which an intermediate part is rotatably mounted around a vertical axis carried by the platform (16), including one 15 end is mounted on a first vertical pivot linked to the wheel set and spaced from the steering axis and the other end of which rotates on a second vertical pivot, and a connecting rod connecting the second pivot to a vertical axis belonging to said assembly, spaced of the steering axis, the between axes and the arrangement of the connecting rod and of the balance being provided to ensure the reduction, in a ratio close to 1/2, of the angle between

the following semi-trailer and semi-trailer.

3. Semi-trailer according to claim 2, characterized in that the

pendulum comprises fork ends which respectively frame the connecting rod and an arm linked to the wheel set and carrying the first pivot.

4. Semitrailer according to claim 2 or 3, characterized in that the platform has a radially internal projecting part in the assembly

rotating and carrying the vertical axis.

5. Semi-trailer according to claim 2, 3 or 4, characterized in that the rotary assembly is carried by the platform by means of two bearings

annulars (34) placed one above and the other below the platform.

6. Semi-trailer according to claim 5, characterized in that the entire linkage is included in the horizontal space delimited by the bearings.

7. Semi-trailer according to any one of claims 2 to 6,

characterized in that the connecting rod and the balance are arranged in such a way that the axis around which the balance turns and the axis around which the connecting rod rotates on said assembly are substantially aligned along the longitudinal axis of the semi-trailer when the wheel train is online.

8. Semi-trailer according to any one of claims 2 to 7,

characterized in that the steering beam and the connecting rod form equal angles and in opposite directions with the axis of the semi-trailer when the wheel train is in line.

9. semi-trailer according to any one of claims

previous whose platform has a lowered floor between the rear wheels and the rotary assembly allowing to embed two layers of containers.

10. Material handling train comprising a towing vehicle and at least two successive semi-trailers, at least the first of which conforms to one

any of the preceding claims

11. Material handling train according to claim 10, the last of which

semi-trailer has a non-steering wheel set located substantially at the rear third of its platform.