WO2024141662A1 - Hitchable road vehicle having an articulation device on a joining platform - Google Patents
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- WO2024141662A1 WO2024141662A1 PCT/EP2023/088027 EP2023088027W WO2024141662A1 WO 2024141662 A1 WO2024141662 A1 WO 2024141662A1 EP 2023088027 W EP2023088027 W EP 2023088027W WO 2024141662 A1 WO2024141662 A1 WO 2024141662A1
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Abstract
The invention relates to a hitchable road vehicle comprising: - a front wheel set (18) and a rear wheel set (19) mounted on a chassis centre section (1); - a counter-rotating indexing device (22); - a front steering coupler (23) and a rear steering coupler (24); - an articulation device (7); - a front joining platform (9) extending above the front wheels (18), and a rear joining platform (6) extending above the rear wheels (19), a hitch being attached to one of these joining platforms (6) and the articulation device (7) being mounted on the other of these joining platforms (9) so that the articulation pin (10) is located between two parallel planes that are normal to a running plane of the vehicle and tangential on either side of the corresponding wheel set.
Description
DESCRIPTION DESCRIPTION
Titre : Véhicule routier attelable comportant un dispositif d’articulation sur plateforme de jonction Title: Attachable road vehicle comprising an articulation device on a junction platform
DOMAINE TECHNIQUE TECHNICAL AREA
L’invention concerne un véhicule routier attelable adapté à la formation d’un convoi automobile routier formé de plusieurs de ces véhicules attelables. The invention relates to a hitchable road vehicle suitable for forming a road automobile convoy made up of several of these hitchable vehicles.
ART ANTÉRIEUR PRIOR ART
On connait des véhicules routiers attelables aptes à être attachés entre eux par des attelages sans degré de liberté en rotation en lacet pour former des convois routiers automobiles à trajectoire monotrace. Un tel convoi est apte à être piloté par un unique conducteur. La demande de brevet FR3002912 décrit un exemple de tels véhicules attelables pour un système de mobilité urbaine. We know of hitchable road vehicles capable of being attached to each other by couplings without a degree of freedom in yaw rotation to form automobile road convoys with a single-track trajectory. Such a convoy is capable of being piloted by a single driver. Patent application FR3002912 describes an example of such hitchable vehicles for an urban mobility system.
On considère comme monotrace un convoi dont la trajectoire des véhicules remorqués suit sensiblement la trajectoire du véhicule de tête, sans couper les virages. We consider a convoy to be single-track in which the trajectory of the towed vehicles substantially follows the trajectory of the lead vehicle, without cutting corners.
Ces véhicules attelables comportent typiquement : These hitchable vehicles typically include:
- un train de roues avant et un train de roues arrière ; - a set of front wheels and a set of rear wheels;
- une partie avant de châssis sur laquelle est fixée le train de roues avant ; - a front part of the chassis on which the front wheel set is fixed;
- une partie arrière de châssis sur laquelle est fixée le train de roues arrière ; - a rear part of the chassis on which the rear wheel set is fixed;
- un dispositif d’articulation, interposé entre la partie avant de châssis et la partie arrière de châssis, ce dispositif d’articulation 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, de manière à modifier un angle d’articulation du véhicule ; - an articulation device, interposed between the front part of the chassis and the rear part of the chassis, this articulation device allowing the front part of the chassis to pivot, relative to the rear part of the chassis, around an axis articulation normal to a rolling plane of the vehicle, so as to modify an articulation angle of the vehicle;
- un attelage avant qui est déplaçable, en alternance, entre : - a front hitch which can be moved, alternately, between:
• 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 • 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 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
• une position dételée ; • an unhitched position;
- un attelage arrière qui est déplaçable, en alternance, entre : - a rear hitch which can be moved, alternately, between:
• 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 • a coupled position, in which this rear coupling cooperates with a front coupling, identical to the front coupling of this vehicle and located on another vehicle, to mechanically attach, without a 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
• une position dételée. • an unhitched position.
Ces véhicules routiers attelables, ainsi que les convois qu’ils peuvent former, sont optimisés pour le transport de passagers. Pour ce qui est du transport de charge, les dispositifs d’articulation de ces véhicules représentent un inconvénient, car ils obligent à surélever la zone de chargement du véhicule au-dessus du dispositif d’articulation, et limitent d’autant le volume disponible pour le chargement, étant entendu que la hauteur d’un véhicule est de préférence limitée pour des questions, notamment, de tenue de route et d’aérodynamisme. En effet, cela positionne davantage le centre de gravité en hauteur ce qui n’est pas favorable à la tenue de route. These hitchable road vehicles, as well as the convoys they can form, are optimized for passenger transport. With regard to load transport, the articulation devices of these vehicles represent a disadvantage, because they require raising the loading area of the vehicle above the articulation device, and therefore limit the volume available for loading, it being understood that the height of a vehicle is preferably limited for questions, in particular, of handling and aerodynamics. In fact, this positions the center of gravity higher, which is not favorable for road holding.
Par ailleurs, la demande de brevet FR3096646 décrit un véhicule routier attelable répondant en partie aux inconvénients précédents. Ce document décrit un véhicule muni d’un support de charge adapté au transport de charges ou de passagers, avec un centre de gravité abaissé et un grand espace de chargement. Furthermore, patent application FR3096646 describes a hitchable road vehicle partly responding to the preceding drawbacks. This document describes a vehicle equipped with a load support suitable for transporting loads or passengers, with a lowered center of gravity and a large loading space.
EXPOSÉ DE (’INVENTION PRESENTATION OF (INVENTION
L’invention a pour but d’améliorer les véhicules routiers attelables de l’art antérieur. The invention aims to improve hitchable road vehicles of the prior art.
À cet effet, l’invention vise un véhicule routier attelable comportant : To this end, the invention relates to a hitchable road vehicle comprising:
• un train de roues avant emboitable comprenant deux roues et un train de roues arrières emboitable comprenant deux roues ; • a nestable front wheel set comprising two wheels and a nestable rear wheel set comprising two wheels;
• un châssis comportant une partie centrale de châssis munie d’un support de charge ; • a chassis comprising a central chassis part provided with a load support;
• des attelages avant et arrière,
l’attelage avant étant déplaçable, en alternance, entre : • front and rear hitches, the front hitch being movable, alternately, between:
- une position attelée, dans laquelle cet attelage avant coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière de ce véhicule et situé sur l’arrière d’un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet l’avant de ce véhicule avec l’arrière de l’autre véhicule, et - a coupled position, in which this front hitch cooperates with a rear hitch, identical to the rear hitch of this vehicle and located on the rear of another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom in yaw rotation l the front of this vehicle with the rear of the other vehicle, and
- une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, l’attelage arrière étant déplaçable, en alternance, entre : - an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other, the rear hitch being movable, alternately, between:
- une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant de ce véhicule et situé sur l’avant d’un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet l’arrière de ce véhicule avec l'avant de l’autre véhicule, et - a coupled position, in which this rear hitch cooperates with a front hitch, identical to the front hitch of this vehicle and located on the front of another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom in yaw rotation l rear of this vehicle with the front of the other vehicle, and
- une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre. - an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
Le train de roues avant et le train de roues arrières sont montés sur la partie centrale de châssis. De plus, le véhicule comporte : The front wheel set and the rear wheel set are mounted on the central part of the chassis. In addition, the vehicle includes:
- un mécanisme de direction qui est adapté à braquer les roues avant et arrières, et qui comporte un dispositif d’indexation contrarotatif adapté à entrainer le braquage des roues d’un train de roues en sens inverse du braquage des roues de l’autre train de roues ; - a steering mechanism which is adapted to steer the front and rear wheels, and which comprises a counter-rotating indexing device adapted to cause the turning of the wheels of one set of wheels in the opposite direction to the turning of the wheels of the other train wheels;
- un coupleur de direction avant et un coupleur de direction arrière, adaptés à entrainer le mécanisme de direction. Le coupleur de direction avant est déplaçable, en alternance, entre : une position accouplée dans laquelle ce coupleur de direction avant est connecté de façon rigide en lacet avec un coupleur de direction arrière, identique au coupleur de direction arrière de ce véhicule et situé sur l’arrière d’un autre véhicule ; et une position désaccouplée. Le coupleur de direction arrière est déplaçable, en alternance, entre : une position accouplée dans laquelle ce coupleur de direction arrière est connecté de façon rigide en lacet avec un coupleur de direction avant, identique au coupleur de direction avant de ce véhicule et situé sur l’avant d’un autre véhicule ; et une position désaccouplée ; - a front steering coupler and a rear steering coupler, adapted to drive the steering mechanism. The front steering coupler is movable, alternately, between: a coupled position in which this front steering coupler is rigidly connected in a yaw manner with a rear steering coupler, identical to the rear steering coupler of this vehicle and located on the the rear of another vehicle; and an uncoupled position. The rear steering coupler is movable, alternately, between: a coupled position in which this rear steering coupler is rigidly connected in a yaw manner with a front steering coupler, identical to the front steering coupler of this vehicle and located on the 'front of another vehicle; and an uncoupled position;
- un dispositif d’articulation, sur lequel est fixé un premier desdits attelages, ce dispositif d’articulation comportant un jeu de barres croisées permettant à l’attelage de pivoter, par rapport à la partie centrale de châssis, autour d’un axe d’articulation mobile et normal à un plan de roulement du véhicule, de manière à modifier un angle d’articulation du véhicule ;
- une plateforme de jonction avant, s’étendant au-dessus des roues avant et une plateforme de jonction arrière, s’étendant au-dessus des roues arrières, un deuxième desdits attelages étant fixé sur l’une de ces plateformes de jonction, et le dispositif d’articulation étant monté sur l’autre de ces plateformes de jonction de sorte que l’axe d’articulation est situé entre deux plans parallèles, normaux à un plan de roulement du véhicule, et tangents de part et d’autre du train de roues correspondant. - an articulation device, on which a first of said couplings is fixed, this articulation device comprising a set of crossed bars allowing the coupling to pivot, relative to the central part of the chassis, around an axis d articulation movable and normal to a rolling plane of the vehicle, so as to modify an articulation angle of the vehicle; - a front junction platform, extending above the front wheels and a rear junction platform, extending above the rear wheels, a second of said hitches being fixed on one of these junction platforms, and the articulation device being mounted on the other of these junction platforms so that the articulation axis is located between two parallel planes, normal to a rolling plane of the vehicle, and tangent on either side of the corresponding set of wheels.
Dans la présente description et les revendications, les termes « avant » et « arrière » font référence au sens de marche normal du véhicule. In the present description and the claims, the terms “front” and “rear” refer to the normal direction of travel of the vehicle.
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. By 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.
L’attelage est dit être sans degré de liberté en lacet 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°. The coupling is said to have no yaw degree 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°.
L’invention concerne ici un véhicule articulé attelable, dont l’architecture est optimisée pour le transport et la livraison de marchandises, de messagerie, le transport de passagers, ou de toutes autres charges. The invention here relates to an articulated hitchable vehicle, the architecture of which is optimized for the transport and delivery of goods, messaging, the transport of passengers, or any other loads.
Ce véhicule présente tous les avantages connus pour les véhicules articulés attelables, à trains roulants emboitables, tout en optimisant l’espace occupé par les roues, et ce sans perte d’espace de chargement. This vehicle has all the advantages known for articulated hitchable vehicles, with nestable running gear, while optimizing the space occupied by the wheels, without loss of loading space.
Le véhicule selon l’invention comporte un dispositif d’articulation et un mécanisme de direction permettant de former des convois monotrace. La gestion du braquage des roues et du dispositif d’articulation, permet la formation de convois agiles, même si formés d’un grand nombre de véhicules. La possibilité d’atteler et dételer les véhicules permet un fonctionnement individuel des véhicules, ou selon une configuration en convoi routier monotrace.
Par rapport aux véhicules d’art antérieur décrits dans le document FR3096646, cette nouvelle architecture est plus robuste, moins coûteuse, grâce notamment au renvoi des trains roulants sur une portion dédiée de la partie centrale de châssis et à l’aménagement du dispositif d’articulation. The vehicle according to the invention comprises an articulation device and a steering mechanism making it possible to form single-track convoys. Managing the steering of the wheels and the articulation device allows the formation of agile convoys, even if made up of a large number of vehicles. The possibility of coupling and uncoupling vehicles allows individual operation of the vehicles, or in a single-track road convoy configuration. Compared to the prior art vehicles described in document FR3096646, this new architecture is more robust, less expensive, thanks in particular to the return of the running gear to a dedicated portion of the central part of the chassis and to the arrangement of the joint.
L’espace de débattement du dispositif d’articulation est réduit de sorte que le véhicule gagne également en compacité et en agilité. Le passage de trains routiers monotrace de grande longueur est ainsi permis pour des trajets urbains ou sur des voies étroites et sinueuses. The travel space of the articulation device is reduced so that the vehicle also gains in compactness and agility. The passage of long single-track road trains is thus permitted for urban journeys or on narrow and winding roads.
Enfin, toute la masse du support de charge est transmise aux roues directement par des éléments monoblocs et rigides, sans articulation autre que les mécanismes de direction. La tenue mécanique est ainsi améliorée et la capacité en charge d’un tel véhicule est améliorée. Finally, the entire mass of the load support is transmitted to the wheels directly by one-piece, rigid elements, with no articulation other than the steering mechanisms. The mechanical strength is thus improved and the load capacity of such a vehicle is improved.
Un tel véhicule attelable dispose d’une grande liberté d’aménagement de la partie centrale de châssis, qui est libérée des fonctions d’articulation. La partie centrale de châssis peut ainsi être occupée en quasi-totalité par des supports destinés au transport d’un grand nombre de passagers, ou de charges volumineuses. Tout l’espace entre les trains de roues avant et arrière peut être mis à profit pour le chargement et ce, jusqu’au niveau du sol. Des véhicules attelables comportant des supports de charge proches du sol, ou s’abaissant jusqu’au sol, facilitent le chargement et le déchargement. Such a hitchable vehicle has great freedom of arrangement of the central part of the chassis, which is freed from articulation functions. The central part of the chassis can thus be occupied almost entirely by supports intended for the transport of a large number of passengers, or bulky loads. All the space between the front and rear wheel sets can be used for loading, up to ground level. Hitchable vehicles with load supports close to the ground, or lowering to the ground, make loading and unloading easier.
La partie centrale de châssis peut contenir, par exemple, une plate-forme de chargement monobloc rigide adaptée au transport de charges lourdes. The central chassis part may contain, for example, a rigid one-piece loading platform suitable for transporting heavy loads.
Les convois formés par de tels véhicules présentent une importante stabilité en louvoiement, grâce à un empattement important et à la possibilité d’emboitement des trains de roues. The convoys formed by such vehicles have significant swaying stability, thanks to a large wheelbase and the possibility of interlocking the wheel sets.
Le véhicule selon l’invention peut comporter les caractéristiques additionnelles suivantes, seules ou en combinaison : The vehicle according to the invention may include the following additional characteristics, alone or in combination:
- l’axe d’articulation est sensiblement sécant perpendiculairement à l’axe de rotation du train de roues correspondant, lorsque les roues sont non braquées ;
- les coupleurs de direction avant et arrière sont dimensionnés de sorte que, lorsque l’un de ces coupleurs de direction est connecté de façon rigide en lacet avec un coupleur de direction d’un autre véhicule, l’angle en lacet de ces coupleurs de direction connectés est sensiblement égal à l’angle de braquage des roues ; - the articulation axis is substantially intersecting perpendicularly to the axis of rotation of the corresponding set of wheels, when the wheels are not turned; - the front and rear steering couplers are dimensioned so that, when one of these steering couplers is rigidly connected in yaw with a steering coupler of another vehicle, the yaw angle of these couplers of connected steering is substantially equal to the steering angle of the wheels;
- la partie centrale de châssis comporte des espaces destinés aux roues avant et arrières, et ces espaces sont délimités par les plateformes de jonction formant une avancée au-dessus desdits espaces ; - the central part of the chassis has spaces intended for the front and rear wheels, and these spaces are delimited by the junction platforms forming a projection above said spaces;
- les plateformes de jonction comportent une structure saillante au-dessus des roues ; - the junction platforms include a projecting structure above the wheels;
- le dispositif d’articulation comporte un jeu à doubles barres croisées comportant deux paires de pivots opposées, et présentant un axe d’articulation mobile entre deux positions, l’une étant sur un bord latéral du dispositif d’articulation, et l’autre étant sur le bord latéral opposé du dispositif d’articulation ; - the articulation device comprises a set of double crossed bars comprising two pairs of opposite pivots, and having a movable articulation axis between two positions, one being on a lateral edge of the articulation device, and the other being on the opposite side edge of the articulation device;
- le dispositif d’articulation comporte : une première platine de fixation fixée, sans degré de liberté en lacet, sur ledit premier attelage ; une deuxième platine de fixation fixée, sans degré de liberté en lacet, sur la plateforme de jonction correspondante ; une première barre reliée par un premier pivot à la première platine de fixation et reliée par un deuxième pivot à la deuxième platine de fixation ; une deuxième barre reliée par un troisième pivot à la première platine de fixation et reliée par un quatrième pivot à la deuxième platine de fixation ; les deux paires de pivots étant formées de la manière suivante : le premier pivot et le quatrième pivot forment l’une desdites paires de pivots, et présentent un même axe de rotation formant l’axe d’articulation lorsque l’angle d’articulation du véhicule est formé dans un premier sens ; le deuxième pivot et le troisième pivot forment l’autre desdites paires de pivots, et présentent un même axe de rotation formant l’axe d’articulation lorsque l’angle d’articulation du véhicule est formé dans un deuxième sens ; - the articulation device comprises: a first fixing plate fixed, without yaw degree of freedom, on said first hitch; a second fixing plate fixed, without yaw degree of freedom, on the corresponding junction platform; a first bar connected by a first pivot to the first fixing plate and connected by a second pivot to the second fixing plate; a second bar connected by a third pivot to the first fixing plate and connected by a fourth pivot to the second fixing plate; the two pairs of pivots being formed in the following manner: the first pivot and the fourth pivot form one of said pairs of pivots, and have the same axis of rotation forming the axis of articulation when the angle of articulation of the vehicle is formed in a first direction; the second pivot and the third pivot form the other of said pairs of pivots, and have the same axis of rotation forming the axis of articulation when the angle of articulation of the vehicle is formed in a second direction;
- le coupleur de direction avant et le coupleur de direction arrière comportent chacun un levier adapté à entrainer le braquage des roues du train de roues correspondant ; - the front steering coupler and the rear steering coupler each include a lever adapted to cause the turning of the wheels of the corresponding set of wheels;
- ledit levier est articulé sur une liaison pivot fixe par rapport à la partie centrale de châssis ;
- le coupleur de direction avant et le coupleur de direction arrière comportent des barres télescopiques ; - said lever is articulated on a fixed pivot connection relative to the central part of the chassis; - the front steering coupler and the rear steering coupler include telescopic bars;
- le coupleur de direction avant et le coupleur de direction arrière comportent chacun un embout de connexion ; - the front steering coupler and the rear steering coupler each include a connection end;
- le véhicule comporte un moyen de verrouillage du dispositif d’articulation ;- the vehicle includes a means of locking the articulation device;
- le dispositif d’articulation est libre en rotation. - the articulation device is free to rotate.
PRÉSENTATION DES FIGURES PRESENTATION OF FIGURES
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit, en référence aux dessins annexés dans lesquels : Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the non-limiting description which follows, with reference to the appended drawings in which:
- la figure 1 illustre la partie centrale de châssis et le dispositif d’articulation d’un véhicule selon l’invention ; - Figure 1 illustrates the central part of the chassis and the articulation device of a vehicle according to the invention;
- la figure 2 illustre un exemple de dispositif d’articulation du véhicule selon l’invention ; - Figure 2 illustrates an example of a vehicle articulation device according to the invention;
- la figure 3 est une vue schématique de dessus représentant un véhicule selon l’invention ; - Figure 3 is a schematic top view representing a vehicle according to the invention;
- la figure 4 est une vue similaire à la figure 3, représentant trois véhicules accouplés en un convoi routier monotrace ; - Figure 4 is a view similar to Figure 3, representing three vehicles coupled in a single-track road convoy;
- la figure 5 est une vue schématique de côté illustrant l’agencement du dispositif d’articulation et des attelages de deux véhicules de la figure 4 ; - Figure 5 is a schematic side view illustrating the arrangement of the articulation device and the couplings of two vehicles of Figure 4;
- la figure 6 et la figure 7 illustrent le convoi de la figure 4 dans une trajectoire de virage ; - Figure 6 and Figure 7 illustrate the convoy of Figure 4 in a turning trajectory;
- la figure 8 est une vue schématique de dessous du véhicule de la figure 3, illustrant le mécanisme de direction du véhicule ; - Figure 8 is a schematic bottom view of the vehicle of Figure 3, illustrating the steering mechanism of the vehicle;
- la figure 9 est une vue similaire à la figure 6 et illustrant le couplage de direction entre les véhicules. - Figure 9 is a view similar to Figure 6 and illustrating the steering coupling between the vehicles.
Les éléments similaires et communs aux divers modes de réalisation portent les mêmes numéros de renvoi aux figures.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE Elements similar and common to the various embodiments bear the same reference numbers in the figures. DETAILED DESCRIPTION
La figure 1 illustre une partie centrale 1 de châssis, sans ses roues, formant la structure de base d’un véhicule selon l’invention. Dans l’exemple illustré, cette partie centrale 1 de châssis est très simplifiée et composée d’une structure tubulaire. Cette partie centrale 1 de châssis est munie d’un support de charge 2, qui dans cet exemple est une simple surface plane de chargement. Figure 1 illustrates a central chassis part 1, without its wheels, forming the basic structure of a vehicle according to the invention. In the example illustrated, this central part 1 of the chassis is very simplified and composed of a tubular structure. This central part 1 of the chassis is provided with a load support 2, which in this example is a simple flat loading surface.
Au-delà de l’exemple simplifié illustré, la partie centrale 1 de châssis peut être équipée de tous moyens pour l’adapter à une application particulière tels que capotages, carrosserie, sièges et aménagements divers, dispositifs de chargement, etc. Beyond the simplified example illustrated, the central part 1 of the chassis can be equipped with any means to adapt it to a particular application such as cowlings, bodywork, seats and various fittings, loading devices, etc.
La partie centrale 1 de châssis comporte une partie avant 3, destinée à former l’avant du véhicule (dans son sens de marche normale), et une partie arrière 4 destinée à former l’arrière du véhicule. The central part 1 of the chassis comprises a front part 3, intended to form the front of the vehicle (in its normal direction of travel), and a rear part 4 intended to form the rear of the vehicle.
Sur l’une de ces parties avant et arrière 3, 4, la partie centrale 1 de châssis comporte un attelage 5 directement fixé sur la partie centrale 1 de châssis, et plus précisément sur une plateforme de jonction 6, ce qui signifie que l’attelage 5 ne comporte aucun degré de liberté par rapport à la partie centrale 1 de châssis. On one of these front and rear parts 3, 4, the central part 1 of the chassis comprises a hitch 5 directly fixed on the central part 1 of the chassis, and more precisely on a junction platform 6, which means that the hitch 5 does not have any degree of freedom relative to the central part 1 of the chassis.
Sur l’autre de ces parties avant et arrière 3, 4, la partie centrale 1 de châssis comporte un dispositif d’articulation 7 sur lequel est fixé un autre attelage 8. Plus précisément, le dispositif d’articulation 7 est fixé sur une plateforme avant de jonction 9. Le dispositif d’articulation 7 est libre en rotation, c’est-à-dire qu’il est adapté à pivoter librement par rapport à la partie centrale 1 de châssis. On the other of these front and rear parts 3, 4, the central chassis part 1 comprises an articulation device 7 on which another hitch 8 is fixed. More precisely, the articulation device 7 is fixed on a platform front of junction 9. The articulation device 7 is free to rotate, that is to say it is adapted to pivot freely relative to the central part 1 of the chassis.
Dans le présent exemple : l’attelage qui est directement fixé au châssis est un attelage arrière 5 ; et la partie qui reçoit le dispositif d’articulation 7 est la partie avant 3. En variante, il est possible d’inverser cette conception. In this example: the hitch which is directly attached to the chassis is a rear hitch 5; and the part which receives the articulation device 7 is the front part 3. Alternatively, it is possible to reverse this design.
Les plateformes de jonction 6, 9 définissent chacune un espace 16 destiné aux roues avant et arrière. The junction platforms 6, 9 each define a space 16 intended for the front and rear wheels.
Les attelages avant et arrière 8, 5 permettent au véhicule de s’atteler et se dételer. Ainsi, l’attelage avant 8 est déplaçable, en alternance, entre : The front and rear hitches 8.5 allow the vehicle to be hitched and unhitched. Thus, the front hitch 8 can be moved, alternately, between:
- une position attelée, dans laquelle cet attelage avant 8 coopère avec un attelage
arrière, identique à l’attelage arrière 5 de ce véhicule et situé sur l’arrière d’un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet l’avant de ce véhicule avec l'arrière de l’autre véhicule, et - a hitched position, in which this front hitch 8 cooperates with a hitch rear, identical to the rear hitch 5 of this vehicle and located on the rear of another vehicle, to mechanically attach, without any degree of freedom in yaw rotation, the front of this vehicle with the rear of the other vehicle, and
- une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre. - an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
De même, l’attelage arrière 5 est déplaçable, en alternance, entre : Likewise, the rear hitch 5 can be moved, alternately, between:
- une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière 5 coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant 8 de ce véhicule et situé sur l’avant d’un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet l’arrière de ce véhicule avec l'avant de l’autre véhicule, et - a coupled position, in which this rear hitch 5 cooperates with a front hitch, identical to the front hitch 8 of this vehicle and located on the front of another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom in rotation in yaw the rear of that vehicle with the front of the other vehicle, and
- une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre. - an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other.
Le véhicule peut ainsi être attelé à un autre véhicule identique ou compatible grâce à ces attelages 5, 8, permettant aux trains de roues de s’emboiter les uns dans les autres. Les attelages avant 8 et arrière 5 peuvent être, par exemple de type « Scharfenberg » (comme illustré sur la figure 1 ) ou de tout autre type connu permettant un attelage rigide en lacet. The vehicle can thus be coupled to another identical or compatible vehicle thanks to these couplings 5, 8, allowing the sets of wheels to fit into each other. The front 8 and rear 5 couplings can be, for example of the “Scharfenberg” type (as illustrated in Figure 1) or of any other known type allowing a rigid yaw coupling.
Le dispositif d’articulation 7 permet à l’attelage 8 qu’il porte de pivoter par rapport à la partie centrale 1 de châssis autour d’un axe d’articulation 10 mobile et normal à un plan de roulement du véhicule, de manière à modifier un angle d’articulation du véhicule. Le dispositif d’articulation comporte un jeu de barres croisées permettant cette articulation avec axe mobile. Lorsque plusieurs véhicules sont attelés et forment un convoi routier monotrace, ce convoi est articulé en plus des possibilités de braquage des roues. The articulation device 7 allows the hitch 8 which it carries to pivot relative to the central part 1 of the chassis around an articulation axis 10 which is movable and normal to a rolling surface of the vehicle, so as to modify an articulation angle of the vehicle. The articulation device comprises a set of crossed bars allowing this articulation with a movable axis. When several vehicles are coupled and form a single-track road convoy, this convoy is articulated in addition to the wheel turning possibilities.
Le dispositif d’articulation 7 peut être constitué par tout dispositif de barres croisées permettant une articulation, selon un axe d’articulation mobile, entre la partie centrale 1 de châssis et l’attelage avant 8. Un pivot en roulis, et/ou une rotule peuvent éventuellement compléter cette liaison pivot pour permettre des mouvements de roulis et de tangage entre les véhicules, l’axe d’articulation est un axe mobile, ce qui signifie que, bien qu’un seul axe d’articulation opère à un instant donné, cet axe d’articulation est déplaçable en fonction de l’angle formé entre les véhicules d’un convoi. Les jeux de barres croisées permettent ce type de liaison entre véhicules.
Dans le présent exemple, selon une réalisation particulièrement avantageuse en matière de compacité, le dispositif d’articulation 7 est formé d’un jeu de barres croisées muni d’une première paire de pivots superposés sur l’une de ses extrémités latérales et d’une deuxième paire de pivots superposés sur l’extrémité latérale opposée. Un tel dispositif d’articulation 7 est également à axe mobile, car deux axes d’articulations sont possibles, grâce à l’une ou à l’autre de ces paires de pivots qui agissent alternativement en fonction de la trajectoire du convoi (et plus précisément en fonction du sens des virages). The articulation device 7 can be constituted by any crossed bar device allowing articulation, along a movable articulation axis, between the central part 1 of the chassis and the front hitch 8. A rolling pivot, and/or a ball joint can optionally complement this pivot connection to allow rolling and pitching movements between vehicles, the hinge pin is a movable axis, which means that although only one hinge pin operates at any given time , this articulation axis can be moved depending on the angle formed between the vehicles in a convoy. Crossed busbars allow this type of connection between vehicles. In the present example, according to a particularly advantageous embodiment in terms of compactness, the articulation device 7 is formed of a set of crossed bars provided with a first pair of pivots superimposed on one of its lateral ends and a second pair of pivots superimposed on the opposite lateral end. Such an articulation device 7 also has a movable axis, because two articulation axes are possible, thanks to one or the other of these pairs of pivots which act alternately depending on the trajectory of the convoy (and more precisely depending on the direction of the turns).
La figure 2 est une vue schématique en perspective illustrant un tel exemple de dispositif d’articulation 7 (sur les autres figures, le dispositif d’articulation 7 est simplement schématisé de manière fonctionnelle par deux platines et deux pivots). Dans cet exemple, le dispositif d’articulation 7 comporte un jeu de barres croisées à quatre pivots, avec des axes de pivot confondus deux à deux, comme décrit dans le document FR2619779. Figure 2 is a schematic perspective view illustrating such an example of articulation device 7 (in the other figures, the articulation device 7 is simply functionally schematized by two plates and two pivots). In this example, the articulation device 7 comprises a set of crossed bars with four pivots, with pivot axes combined in pairs, as described in document FR2619779.
Ce dispositif d’articulation 7 comporte une première platine de fixation 11 et une deuxième platine de fixation 15 articulées par un jeu de barres croisées 30, 31 permettant de définir un axe d’articulation 10 qui est mobile dans la mesure où il peut occuper deux positions différentes. This articulation device 7 comprises a first fixing plate 11 and a second fixing plate 15 articulated by a set of crossed bars 30, 31 making it possible to define an articulation axis 10 which is mobile to the extent that it can occupy two different positions.
L’attelage avant 8 est fixé (sans degré de liberté en lacet) sur la première platine de fixation 11 , et la deuxième platine de fixation 15 est fixée (sans degré de liberté en lacet) sur la plateforme de jonction avant 9. Lorsque deux véhicules sont attelés, le dispositif d’articulation 7 va articuler le convoi grâce à un angle variable d’articulation du véhicule, selon l’axe d’articulation 10 (situé dans l’une ou l’autre de ses positions possibles). The front hitch 8 is fixed (without yaw degree of freedom) on the first fixing plate 11, and the second fixing plate 15 is fixed (without yaw degree of freedom) on the front junction platform 9. When two vehicles are coupled, the articulation device 7 will articulate the convoy thanks to a variable angle of articulation of the vehicle, according to the articulation axis 10 (located in one or other of its possible positions).
Lors d’un virage à gauche, l’axe d’articulation 10 est positionné sur un bord latéral du dispositif d’articulation 7, et lors d’un virage à droite, l’axe d’articulation 10 est positionné sur l’autre bord latéral. When turning to the left, the hinge pin 10 is positioned on one side edge of the hinge device 7, and when turning to the right, the hinge pin 10 is positioned on the other side edge.
Ce jeu de doubles barres croisées comporte de plus : This set of double crossed bars also includes:
- une première barre 30 reliée par un premier pivot 32 à la première platine de fixation 11 et reliée par un deuxième pivot 33 à la deuxième platine de fixation 15 ;
- une deuxième barre 31 reliée par un troisième pivot 34 à la première platine de fixation 11 et reliée par un quatrième pivot 35 à la première platine de fixation 15. - a first bar 30 connected by a first pivot 32 to the first fixing plate 11 and connected by a second pivot 33 to the second fixing plate 15; - a second bar 31 connected by a third pivot 34 to the first fixing plate 11 and connected by a fourth pivot 35 to the first fixing plate 15.
Les pivots 32 et 35 sont disposés sur un bord latéral du dispositif d’articulation 7, et les pivots 33 et 34 sont disposés sur l’autre bord latéral, lorsque le dispositif d’articulation est fermé, c’est-à-dire lorsque l’attelage avant 8 est aligné longitudinalement dans l’axe du véhicule (correspondant par exemple à une trajectoire en ligne droite du véhicule). Les platines de fixation 11 , 15 sont conformées pour que les pivots 32, 35 d’un côté, et les pivots 33, 34 de l’autre côté soient disposés verticalement sur le même axe lorsque le dispositif d’articulation 7 est fermé. The pivots 32 and 35 are arranged on one side edge of the articulation device 7, and the pivots 33 and 34 are arranged on the other side edge, when the articulation device is closed, that is to say when the front hitch 8 is aligned longitudinally in the axis of the vehicle (corresponding for example to a straight line trajectory of the vehicle). The fixing plates 11, 15 are shaped so that the pivots 32, 35 on one side, and the pivots 33, 34 on the other side are arranged vertically on the same axis when the articulation device 7 is closed.
Les deux paires de pivots sont donc formées de la manière suivante : The two pairs of pivots are therefore formed as follows:
- le premier pivot 32 et le quatrième pivot 35 forment l’une desdites paires de pivots, et présentent un même axe de rotation formant l’axe d’articulation 10 lorsque l’angle d’articulation du véhicule est formé dans un premier sens (cas d’un virage à droite, par exemple) ; - the first pivot 32 and the fourth pivot 35 form one of said pairs of pivots, and have the same axis of rotation forming the articulation axis 10 when the articulation angle of the vehicle is formed in a first direction ( case of a right turn, for example);
- le deuxième pivot 33 et le troisième pivot 34 forment l’autre desdites paires de pivots, et présentent un même axe de rotation formant l’axe d’articulation 10 lorsque l’angle d’articulation du véhicule est formé dans un deuxième sens (cas d’un virage à gauche dans cet exemple). - the second pivot 33 and the third pivot 34 form the other of said pairs of pivots, and have the same axis of rotation forming the axis of articulation 10 when the angle of articulation of the vehicle is formed in a second direction ( case of a left turn in this example).
La figure 3 est une vue schématique de dessus d’un véhicule 17 selon l’invention, muni de ses roues. Figure 3 is a schematic top view of a vehicle 17 according to the invention, equipped with its wheels.
Le véhicule 17 comporte un train de roues avant 18 et un train de roues arrières 19, tous deux montés sur la partie centrale 1 de châssis. The vehicle 17 comprises a set of front wheels 18 and a set of rear wheels 19, both mounted on the central part 1 of the chassis.
Les roues avant 18 et les roues arrières 19 sont des roues directrices et sont montées par rapport à la partie centrale 1 de châssis par l’intermédiaire de tout mécanisme de direction connu dans le domaine des véhicules. Par exemple, les roues peuvent être montées sur des berceaux porteurs fixés au châssis, munis d’éventuelles suspension et de moyens de direction et de transmission. Ces éléments sont connus et ne sont pas illustré sur les figures pour plus de clarté. The front wheels 18 and the rear wheels 19 are steered wheels and are mounted relative to the central part 1 of the chassis via any steering mechanism known in the field of vehicles. For example, the wheels can be mounted on supporting cradles fixed to the chassis, equipped with possible suspension and steering and transmission means. These elements are known and are not illustrated in the figures for greater clarity.
Le train de roues avant 18 et le train de roues arrières 19 sont emboitables, c’est-à-dire que ces trains de roues présentent des voies (écartement entre les
roues) et des espaces inter-roues qui permettent à un train de roues de loger entre les deux roues d’un autre train de roues, de sorte que : lorsque l’avant du véhicule est attelé à l’arrière d’un véhicule identique, le train de roues avant de ce véhicule s’emboite dans le train de roues arrière de l’autre véhicule, et lorsque l’arrière du véhicule est attelé à l’avant d’un véhicule identique, le train de roues arrière de ce véhicule s’emboite dans le train de roues avant de l’autre véhicule. The front wheel set 18 and the rear wheel set 19 are nestable, that is to say that these wheel sets have tracks (spacing between the wheels) and inter-wheel spaces which allow a set of wheels to be accommodated between the two wheels of another set of wheels, so that: when the front of the vehicle is coupled to the rear of an identical vehicle , the front wheel set of this vehicle fits into the rear wheel set of the other vehicle, and when the rear of the vehicle is coupled to the front of an identical vehicle, the rear wheel set of this vehicle fits into the front wheel set of the other vehicle.
Lorsque l’emboitement des trains de roue est réalisé, le train de roues avant du véhicule arrière et le train de roues arrière du véhicule avant présentent un même axe de rotation théorique, lorsque le convoi est en ligne droite (l’angle d’articulation étant alors nul), roues non braquées. When the wheel sets are fitted together, the front wheel set of the rear vehicle and the rear wheel set of the front vehicle have the same theoretical axis of rotation, when the convoy is in a straight line (the articulation angle being then zero), wheels not turned.
Dans le présent exemple, le train de roues avant 18 présente une voie plus large que le train de roues arrières 19 permettant cet emboitement. In the present example, the front wheel set 18 has a wider track than the rear wheel set 19 allowing this interlocking.
Le dispositif d’articulation 7 peut de plus comporter des moyens de verrouillage, notamment s’il est prévu une configuration où le véhicule 17 peut se déplacer individuellement grâce à un conducteur, ou à une conduite autonome. The articulation device 7 may also include locking means, in particular if a configuration is provided where the vehicle 17 can move individually thanks to a driver, or through autonomous driving.
Différents véhicules 17 peuvent ainsi être assemblés pour former un convoi routier monotrace. La figure 4 illustre un tel convoi formé de l’assemblage de trois véhicules (un véhicule central et deux véhicules attelés sur l’avant et sur l’arrière du véhicule central, représentés partiellement sur la figure). Ces trois véhicules identiques ont été attelés de sorte que l’attelage avant 8 du véhicule central vient se solidariser avec l’attelage arrière 5 du véhicule de droite. De même, l’attelage arrière 5 du véhicule central est solidarisé avec l’attelage avant 8 du véhicule de gauche. Different vehicles 17 can thus be assembled to form a single-track road convoy. Figure 4 illustrates such a convoy formed by the assembly of three vehicles (a central vehicle and two vehicles coupled to the front and rear of the central vehicle, partially represented in the figure). These three identical vehicles were coupled so that the front hitch 8 of the central vehicle joins with the rear hitch 5 of the right vehicle. Likewise, the rear hitch 5 of the central vehicle is secured to the front hitch 8 of the left vehicle.
Dans cette configuration, le train de roues arrières 19 du véhicule de gauche et le train de roues avant 18 du véhicule central s’emboitent dans un même cylindre géométrique, lorsque le convoi est en ligne droite (les véhicules 17 étant longitudinalement alignés) comme illustré sur la figure 4. In this configuration, the rear wheel set 19 of the left vehicle and the front wheel set 18 of the central vehicle fit into the same geometric cylinder, when the convoy is in a straight line (the vehicles 17 being longitudinally aligned) as illustrated in Figure 4.
De même, le train de roues avant 18 du véhicule de gauche et le train de roues arrière 19 du véhicule central s’emboitent dans un même cylindre géométrique, lorsque le convoi est en ligne droite.
L’axe d’articulation 10, qui est donc normal à un plan de roulement du véhicule, est de plus situé entre deux plans parallèles P1 , P2, normaux à un plan de roulement du véhicule, et tangents de part et d’autre du train de roues correspondant (ici le train de roues avant 18, car c’est la plateforme avant qui porte l’articulation). Likewise, the front wheel set 18 of the left vehicle and the rear wheel set 19 of the central vehicle fit into the same geometric cylinder, when the convoy is in a straight line. The articulation axis 10, which is therefore normal to a rolling plane of the vehicle, is also located between two parallel planes P1, P2, normal to a rolling plane of the vehicle, and tangent on either side of the corresponding set of wheels (here the front set of wheels 18, because it is the front platform which carries the articulation).
Dans cet exemple, les plans P1 et P2 sont donc des plans verticaux (illustrés par des lignes en pointillés sur la vue de dessus de la figure 3, et sur la vue de côté de la figure 5), centrés de part et d’autre de l’axe de rotation des roues, et espacés d’une distance correspondant au diamètre des roues. In this example, the planes P1 and P2 are therefore vertical planes (illustrated by dotted lines on the top view of Figure 3, and on the side view of Figure 5), centered on either side from the axis of rotation of the wheels, and spaced at a distance corresponding to the diameter of the wheels.
De préférence, dans un mode de réalisation particulièrement avantageux en matière de compacité et d’optimisation de trajectoire, l’axe d’articulation 10 est de plus centré entre les deux plans P1 , P2, c’est-à-dire qu’il est sensiblement sécant perpendiculairement à l’axe R de rotation des roues (lorsque ces dernières ne sont pas braquées). Preferably, in a particularly advantageous embodiment in terms of compactness and trajectory optimization, the articulation axis 10 is also centered between the two planes P1, P2, that is to say it is substantially intersecting perpendicularly to the axis R of rotation of the wheels (when the latter are not turned).
La figure 5 est une vue schématique de côté d’une portion du convoi de la figure 4. La figure 5 montre la partie arrière 4 d’un véhicule avant et la partie avant 3 d’un véhicule arrière (illustrées schématiquement et partiellement) raccordées par leurs attelages 5, 8 de sorte que les roues avant 18 et arrières 19 sont emboitées. Figure 5 is a schematic side view of a portion of the convoy of Figure 4. Figure 5 shows the rear part 4 of a front vehicle and the front part 3 of a rear vehicle (shown schematically and partially) connected by their couplings 5, 8 so that the front 18 and rear 19 wheels are nested.
La figure 5 illustre la structure des plateformes de jonction arrière 6 et avant 9 qui s’étendent au-dessus des roues 18, 19 selon une avancée permettant la fixation du dispositif d’articulation 7 de sorte que l’axe d’articulation 10 est situé entre les deux plans P1 , P2 et, de préférence ici, qu’il soit sensiblement sécant orthogonalement à l’axe de rotation des roues quand elles ne sont pas braquées. Figure 5 illustrates the structure of the rear 6 and front 9 junction platforms which extend above the wheels 18, 19 in a projection allowing the fixing of the articulation device 7 so that the articulation axis 10 is located between the two planes P1, P2 and, preferably here, that it is substantially intersecting orthogonally to the axis of rotation of the wheels when they are not turned.
Les figures 6 et 7 sont des illustrations partielles du convoi de la figure 4, au moment d’un virage à droite (figure 6) et au moment d’un virage à gauche (figure 7). Figures 6 and 7 are partial illustrations of the convoy in Figure 4, at the time of a right turn (Figure 6) and at the time of a left turn (Figure 7).
Sur la figure 6, les roues des véhicules sont braquées pour suivre la trajectoire du virage, ce qui entraine une ouverture du dispositif d’articulation 7 (augmentation de l’angle d’articulation du véhicule), selon un angle déterminé par le virage lui- même. De même sur la figure 7, l’ouverture du dispositif d’articulation 7 se faisant alors selon l’autre axe d’articulation 10 opposé.
L’axe d’articulation 10 est donc positionné sur le bord latéral droit du dispositif d’articulation 7 dans le virage de la figure 6, et sur le bord latéral gauche du dispositif d’articulation 7 pour le virage de la figure 7. In Figure 6, the wheels of the vehicles are turned to follow the trajectory of the turn, which leads to an opening of the articulation device 7 (increase in the articulation angle of the vehicle), at an angle determined by the turn it takes. - even. Likewise in Figure 7, the opening of the articulation device 7 then takes place along the other opposite articulation axis 10. The articulation axis 10 is therefore positioned on the right lateral edge of the articulation device 7 in the bend of Figure 6, and on the left lateral edge of the articulation device 7 for the bend of Figure 7.
Lorsque la trajectoire du convoi enchaine de l’un de ces virages à l’autre, l’angle d’ouverture du dispositif d’articulation 7 diminue (diminution de l’angle d’articulation du véhicule) jusqu’à revenir en position fermée (comme sur la figure 4) pour ensuite s’ouvrir à nouveau avec un axe d’articulation 10 qui est maintenant sur l’autre bord latéral du dispositif d’articulation 7, pour suivre le nouveau sens de virage. When the trajectory of the convoy goes from one of these turns to the other, the opening angle of the articulation device 7 decreases (reduction in the articulation angle of the vehicle) until it returns to the closed position. (as in Figure 4) to then open again with a hinge pin 10 which is now on the other side edge of the hinge device 7, to follow the new direction of turn.
Durant les virages, les roues sont partiellement emboitées : les roues internes au virage sont en partie emboitées tandis que les roues externes au virage pouvant être complètement espacées. During turns, the wheels are partially interlocked: the wheels internal to the turn are partly interlocked while the wheels external to the turn can be completely spaced.
La figure 8 illustre le mécanisme de direction équipant le véhicule 17. La figure 8 est une vue schématique de dessous du véhicule 17. Figure 8 illustrates the steering mechanism fitted to the vehicle 17. Figure 8 is a schematic bottom view of the vehicle 17.
Les deux trains de roues avant 18 et arrières 19 comportent chacun des moyens de braquage des roues faisant partie du mécanisme de direction. Dans le présent exemple, les moyens de braquage des roues comportent une direction de type « géométrie directionnelle d’Ackermann », comme illustré. The two sets of front 18 and rear 19 wheels each include wheel steering means forming part of the steering mechanism. In the present example, the wheel steering means include “Ackermann directional geometry” type steering, as illustrated.
Le mécanisme de direction comporte un levier de direction 20 pour chaque roue 18, 19, adapté à entrainer le braquage de la roue, et une biellette 21 reliant les deux leviers de direction 20 d’un même train de roues. Le déplacement latéral de cette biellette 21 permet le braquage des deux roues d’un train de roues. Cet exemple illustratif peut bien entendu être modulé : par exemple, plusieurs biellettes et plusieurs pivots, selon tout autre agencement adapté à un système de direction de véhicule, peuvent être utilisés pour réaliser cette fonction de pivotement des deux leviers de direction 20. The steering mechanism comprises a steering lever 20 for each wheel 18, 19, adapted to cause the steering of the wheel, and a link 21 connecting the two steering levers 20 of the same set of wheels. The lateral movement of this link 21 allows the turning of the two wheels of a set of wheels. This illustrative example can of course be modulated: for example, several links and several pivots, according to any other arrangement adapted to a vehicle steering system, can be used to achieve this pivoting function of the two steering levers 20.
Le mécanisme de direction comporte de plus un dispositif d’indexation contrarotatif 22 adapté à entrainer le braquage des roues d’un train de roues en sens inverse du braquage des roues de l’autre train de roues.
Les dispositifs d’indexation contrarotatifs de direction sont connus et ne seront pas décrit plus en détail ici. Il peut être réalisé par un jeu de barres, de leviers, et de pivots, comme schématisé sur la figure 8, ou par tout autre moyen adapté tel que des vérins pilotés actionnant le braquage des roues. Fonctionnellement, ce dispositif d’indexation contrarotatif 22 entraine ici mécaniquement un mouvement latéral du centre d’une biellette 21 de l’un des trains de roues de la même valeur et dans le sens inverse par rapport à un mouvement latéral appliqué au centre de l’autre biellette 21. The steering mechanism further comprises a counter-rotating indexing device 22 adapted to cause the turning of the wheels of one set of wheels in the opposite direction to the turning of the wheels of the other set of wheels. Counter-rotating direction indexing devices are known and will not be described in more detail here. It can be produced by a set of bars, levers, and pivots, as shown schematically in Figure 8, or by any other suitable means such as piloted cylinders actuating the turning of the wheels. Functionally, this counter-rotating indexing device 22 here mechanically causes a lateral movement of the center of a link 21 of one of the sets of wheels of the same value and in the opposite direction compared to a lateral movement applied to the center of the other link 21.
Le véhicule 17 comporte de plus un coupleur de direction avant 23 et un coupleur de direction arrière 24. Ces coupleurs de direction 23, 24, sont reliés au mécanisme de direction et son chacun adaptés à actionner le mécanisme de direction de sorte à braquer les roues d’un train de roues, ce qui entraine également le braquage en sens inverse des roues de l’autre train de roues du même véhicule grâce au dispositif d’indexation contrarotatif 22. Les coupleurs de direction 23, 24, comportent chacun un levier 25 articulé, monté mobile sur un pivot 26 fixe par rapport à la partie centrale 1 de châssis et dont une extrémité est reliée à une rotule 27 fixée sur la biellette 21. À l’autre extrémité, le levier 25 comporte un embout de connexion 28 permettant la connexion en lacet du coupleur de direction à un coupleur de direction du véhicule auquel se véhicule est attelé. Le pivot 26 est situé au point médian entre les deux axes de pivotement pour la direction des roues 18 et 19. Le pivot 27 d’axe vertical est situé au milieu de la biellette 21 . The vehicle 17 further comprises a front steering coupler 23 and a rear steering coupler 24. These steering couplers 23, 24 are connected to the steering mechanism and are each adapted to actuate the steering mechanism so as to steer the wheels. of a set of wheels, which also causes the wheels of the other set of wheels of the same vehicle to turn in the opposite direction thanks to the counter-rotating indexing device 22. The steering couplers 23, 24 each include a lever 25 articulated, mounted movably on a pivot 26 fixed relative to the central part 1 of the chassis and one end of which is connected to a ball joint 27 fixed on the link 21. At the other end, the lever 25 comprises a connection end 28 allowing the yaw connection of the steering coupler to a steering coupler of the vehicle to which the vehicle is coupled. The pivot 26 is located at the midpoint between the two pivot axes for the direction of the wheels 18 and 19. The vertical axis pivot 27 is located in the middle of the link 21.
Ainsi, lorsque le véhicule de la figure 8 est attelé à l’arrière d’un véhicule de tête, le coupleur de direction arrière 24 de ce véhicule de tête et le coupleur de direction avant 23 du véhicule de derrière sont connectés de façon rigide en lacet par leurs embouts de connexion 28, et ce coupleur de direction arrière va entrainer (en lacet) ce coupleur de direction avant, de sorte que le braquage des roues du véhicule arrière sera piloté par le mouvement de braquage des roues du véhicule avant, en plus d’être piloté par le mouvement du dispositif d’articulation 7. Thus, when the vehicle of Figure 8 is coupled to the rear of a lead vehicle, the rear steering coupler 24 of this lead vehicle and the front steering coupler 23 of the rear vehicle are rigidly connected in yaw by their connection ends 28, and this rear steering coupler will drive (in yaw) this front steering coupler, so that the steering of the wheels of the rear vehicle will be controlled by the steering movement of the wheels of the front vehicle, in no longer being controlled by the movement of the articulation device 7.
La figure 9 est une vue similaire à la figure 6, illustrant les coupleurs de direction 23, 24, du véhicule central connectés aux coupleurs de direction avant 23 et arrière 24 des autres véhicules. Dans cette séquence de virage, l’angle d’articulation du véhicule, et le mécanisme de direction du véhicule central, entraînent un
pivotement du levier 25 du coupleur de direction avant 23 conjointement au braquage des roues avant 18, entraînant également un braquage contrarotatif des roues arrières 19, de sorte que ce véhicule s’inscrit dans le virage de manière monotrace avec le reste du convoi. Ce mouvement est associé au même mouvement du véhicule de devant, le coupleur de direction avant 23 du véhicule central étant connecté de façon rigide en lacet au coupleur de direction arrière 24 du véhicule de devant. Figure 9 is a view similar to Figure 6, illustrating the steering couplers 23, 24 of the central vehicle connected to the front 23 and rear 24 steering couplers of the other vehicles. In this turn sequence, the articulation angle of the vehicle, and the steering mechanism of the central vehicle, results in a pivoting of the lever 25 of the front steering coupler 23 jointly with the turning of the front wheels 18, also resulting in a counter-rotating turning of the rear wheels 19, so that this vehicle enters the turn in a single track manner with the rest of the convoy. This movement is associated with the same movement of the vehicle in front, the front steering coupler 23 of the central vehicle being rigidly connected in a yaw manner to the rear steering coupler 24 of the vehicle in front.
Il en va de même pour le couplage de direction entre le véhicule central et le véhicule de derrière, le coupleur de direction arrière 24 du véhicule central étant connecté en lacet au coupleur de direction avant 23 du véhicule de derrière. The same applies to the steering coupling between the central vehicle and the rear vehicle, the rear steering coupler 24 of the central vehicle being connected in yaw to the front steering coupler 23 of the rear vehicle.
Lorsque deux véhicules sont attelés, la position relative de leurs trains de roues varie au cours des virages et notamment la distance entre ceux-ci. Les embouts de connexion 28 des coupleurs de direction 23, 24 permettent une augmentation et une diminution de longueur au niveau des connexions par exemple par un mécanisme télescopique. When two vehicles are coupled, the relative position of their sets of wheels varies during turns and in particular the distance between them. The connection ends 28 of the steering couplers 23, 24 allow an increase and a reduction in length at the connections, for example by a telescopic mechanism.
Dans le présent exemple, ces embouts de connexion 28 sont avantageusement réalisés par une liaison glissière, par exemple par des barres télescopiques emboitables et montées coulissantes l’une dans l’autre, de sorte qu’un mouvement télescopique soit permis, tout en permettant l’entrainement en pivotement (et donc la rigidité en lacet). De préférence, le mécanisme est dimensionné (longueur des barres et position des pivots) pour que l’angle en lacet du levier de chaque coupleur de direction 23, 24 soit sensiblement égal à l’angle de braquage des roues. L’angle de braquage des deux roues d’un même essieu n’étant pas identique, l’expression « sensiblement égal » indique que l’angle en lacet du levier correspond à cet angle de braquage, moyennant ces différences. En pratique, cet angle en lacet du levier sera de préférence égal à l’angle moyen de braquage des deux roues d’un même essieu. In the present example, these connection ends 28 are advantageously made by a sliding connection, for example by nestable telescopic bars mounted sliding one inside the other, so that a telescopic movement is permitted, while allowing the pivoting drive (and therefore yaw stiffness). Preferably, the mechanism is dimensioned (length of the bars and position of the pivots) so that the yaw angle of the lever of each steering coupler 23, 24 is substantially equal to the steering angle of the wheels. The steering angle of the two wheels on the same axle is not identical, the expression “substantially equal” indicates that the yaw angle of the lever corresponds to this steering angle, taking into account these differences. In practice, this yaw angle of the lever will preferably be equal to the average steering angle of the two wheels on the same axle.
Les coupleurs de direction 23, 24, peuvent également être adaptés pour permettre un débattement angulaire en tangage, pour permettre notamment le travail de la suspension éventuelle ou s’adapter aux déformations de la route. Ainsi, des pivots d’axes horizontaux peuvent être disposés sur les leviers 25 des coupleurs de
direction de chaque côté d’un assemblage télescopique, entre cet assemblage télescopique et la rotule 27 située sur la partie centrale 1 de châssis. Il est également possible de prévoir une glissière permettant une liberté en rotation selon une direction, tout en permettant de transmettre le débattement latéral de pivotement, en lacet. The steering couplers 23, 24 can also be adapted to allow angular movement in pitch, in particular to allow the work of the possible suspension or to adapt to deformations of the road. Thus, horizontal axis pivots can be arranged on the levers 25 of the couplers of direction on each side of a telescopic assembly, between this telescopic assembly and the ball joint 27 located on the central part 1 of the chassis. It is also possible to provide a slide allowing freedom of rotation in one direction, while allowing the lateral pivoting movement to be transmitted, in yaw.
Des variantes de réalisation peuvent être envisagées. Notamment, les plateformes de jonction 6, 9 peuvent être réalisées par tout moyen permettant de constituer une avancée au-dessus des roues, telles que structures tubulaires, en tôle ou matériaux composites, etc.
Variant embodiments can be considered. In particular, the junction platforms 6, 9 can be made by any means allowing a projection above the wheels, such as tubular structures, made of sheet metal or composite materials, etc.
Claims
1 . Véhicule routier attelable comportant : 1. Attachable road vehicle comprising:
• un train de roues avant (18) emboitable comprenant deux roues et un train de roues arrières (19) emboitable comprenant deux roues ; • a nestable front wheel set (18) comprising two wheels and a nestable rear wheel set (19) comprising two wheels;
• un châssis comportant une partie centrale (1 ) de châssis munie d’un support de charge (2) ; • a chassis comprising a central part (1) of the chassis provided with a load support (2);
• des attelages avant (8) et arrière (5), l’attelage avant (8) étant déplaçable, en alternance, entre : • front (8) and rear (5) hitches, the front hitch (8) being movable, alternately, between:
- une position attelée, dans laquelle cet attelage avant coopère avec un attelage arrière, identique à l’attelage arrière de ce véhicule et situé sur l’arrière d’un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet l’avant de ce véhicule avec l’arrière de l’autre véhicule, et - a coupled position, in which this front hitch cooperates with a rear hitch, identical to the rear hitch of this vehicle and located on the rear of another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom in yaw rotation l the front of this vehicle with the rear of the other vehicle, and
- une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre, l’attelage arrière (5) étant déplaçable, en alternance, entre : - an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other, the rear hitch (5) being movable, alternately, between:
- une position attelée, dans laquelle cet attelage arrière coopère avec un attelage avant, identique à l’attelage avant de ce véhicule et situé sur l’avant d’un autre véhicule, pour attacher mécaniquement, sans degré de liberté en rotation en lacet l’arrière de ce véhicule avec l'avant de l’autre véhicule, et - a coupled position, in which this rear hitch cooperates with a front hitch, identical to the front hitch of this vehicle and located on the front of another vehicle, to attach mechanically, without degree of freedom in yaw rotation l rear of this vehicle with the front of the other vehicle, and
- une position dételée, dans laquelle ces véhicules sont détachés l’un de l’autre ; ce véhicule routier attelable étant caractérisé en ce que le train de roues avant (18) et le train de roues arrières (19) sont montés sur la partie centrale (1 ) de châssis, et en ce qu’il comporte : - an uncoupled position, in which these vehicles are detached from each other; this hitchable road vehicle being characterized in that the set of front wheels (18) and the set of rear wheels (19) are mounted on the central part (1) of the chassis, and in that it comprises:
- un mécanisme de direction qui est adapté à braquer les roues avant (18) et arrières (19), et qui comporte un dispositif d’indexation contrarotatif (22) adapté à entrainer le braquage des roues d’un train de roues en sens inverse du braquage des roues de l’autre train de roues ; - a steering mechanism which is adapted to steer the front (18) and rear (19) wheels, and which comprises a counter-rotating indexing device (22) adapted to cause the wheels of a set of wheels to turn in the opposite direction turning the wheels of the other set of wheels;
- un coupleur de direction avant (23) et un coupleur de direction arrière (24), adaptés à entrainer le mécanisme de direction, le coupleur de direction avant (23) étant déplaçable, en alternance, entre : une position accouplée dans laquelle ce coupleur de direction avant (23) est connecté de façon rigide en lacet avec un
coupleur de direction arrière, identique au coupleur de direction arrière (24) de ce véhicule et situé sur l’arrière d’un autre véhicule ; et une position désaccouplée ; et le coupleur de direction arrière (24) étant déplaçable, en alternance, entre : une position accouplée dans laquelle ce coupleur de direction arrière (24) est connecté de façon rigide en lacet avec un coupleur de direction avant, identique au coupleur de direction avant (23) de ce véhicule et situé sur l’avant d’un autre véhicule ; et une position désaccouplée ; - a front steering coupler (23) and a rear steering coupler (24), adapted to drive the steering mechanism, the front steering coupler (23) being movable, alternately, between: a coupled position in which this coupler front steering gear (23) is rigidly yaw-connected with a rear steering coupler, identical to the rear steering coupler (24) of this vehicle and located on the rear of another vehicle; and an uncoupled position; and the rear steering coupler (24) being movable, alternately, between: a coupled position in which this rear steering coupler (24) is rigidly connected in a yaw manner with a front steering coupler, identical to the front steering coupler (23) of this vehicle and located on the front of another vehicle; and an uncoupled position;
- un dispositif d’articulation (7), sur lequel est fixé un premier desdits attelages (8), ce dispositif d’articulation (7) comportant un jeu de barres croisées permettant à l’attelage (8) de pivoter, par rapport à la partie centrale (1) de châssis, autour d’un axe d’articulation (10) mobile et normal à un plan de roulement du véhicule, de manière à modifier un angle d’articulation du véhicule ; - an articulation device (7), on which a first of said hitches (8) is fixed, this articulation device (7) comprising a set of crossed bars allowing the hitch (8) to pivot, relative to the central part (1) of the chassis, around a movable articulation axis (10) normal to a running surface of the vehicle, so as to modify an articulation angle of the vehicle;
- une plateforme de jonction avant (9), s’étendant au-dessus des roues avant (18) et une plateforme de jonction arrière (6), s’étendant au-dessus des roues arrières (19), un deuxième desdits attelages étant fixé sur l’une de ces plateformes de jonction (6), et le dispositif d’articulation (7) étant monté sur l’autre de ces plateformes de jonction (9) de sorte que l’axe d’articulation (10) est situé entre deux plans parallèles (P1 ,P2), normaux à un plan de roulement du véhicule, et tangents de part et d’autre du train de roues correspondant. - a front junction platform (9), extending above the front wheels (18) and a rear junction platform (6), extending above the rear wheels (19), a second of said hitches being fixed on one of these junction platforms (6), and the articulation device (7) being mounted on the other of these junction platforms (9) so that the articulation axis (10) is located between two parallel planes (P1, P2), normal to a rolling plane of the vehicle, and tangent on either side of the corresponding set of wheels.
2. Véhicule selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l’axe d’articulation (10) est sensiblement sécant perpendiculairement à l’axe (R) de rotation du train de roues correspondant, lorsque les roues sont non braquées. 2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the articulation axis (10) is substantially intersecting perpendicularly to the axis (R) of rotation of the corresponding set of wheels, when the wheels are not turned.
3. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les coupleurs de direction avant (23) et arrière (24) sont dimensionnés de sorte que, lorsque l’un de ces coupleurs de direction (23,24) est connecté de façon rigide en lacet avec un coupleur de direction d’un autre véhicule, l’angle en lacet de ces coupleurs de direction connectés est sensiblement égal à l’angle de braquage des roues. 3. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the front (23) and rear (24) steering couplers are dimensioned so that, when one of these steering couplers (23,24) is connected rigidly yaws with a steering coupler of another vehicle, the yaw angle of these connected steering couplers is substantially equal to the steering angle of the wheels.
4. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie centrale (1) de châssis comporte des espaces (16) destinés aux
roues avant (18) et arrières (19), et en ce que ces espaces (16) sont délimités par les plateformes de jonction (6,9) formant une avancée au-dessus desdits espaces (16). 4. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the central part (1) of the chassis comprises spaces (16) intended for front (18) and rear (19) wheels, and in that these spaces (16) are delimited by the junction platforms (6,9) forming a projection above said spaces (16).
5. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les plateformes de jonction (6,9) comportent une structure saillante au-dessus des roues (18,19). 5. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the junction platforms (6,9) comprise a projecting structure above the wheels (18,19).
6. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d’articulation (7) comporte un jeu à doubles barres (30,31 ) croisées comportant deux paires de pivots (33,34 ; 32,35) opposées, et présentant un axe d’articulation (10) mobile entre deux positions, l’une étant sur un bord latéral du dispositif d’articulation (7), et l’autre étant sur le bord latéral opposé du dispositif d’articulation (7). 6. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the articulation device (7) comprises a set of double crossed bars (30,31) comprising two pairs of opposite pivots (33,34; 32,35). , and having a hinge pin (10) movable between two positions, one being on a side edge of the hinge device (7), and the other being on the opposite side edge of the hinge device (7 ).
7. Véhicule selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif d’articulation (7) comporte : 7. Vehicle according to claim 6, characterized in that the articulation device (7) comprises:
- une première platine de fixation (11 ) fixée, sans degré de liberté en lacet, sur ledit premier attelage (8) ; - a first fixing plate (11) fixed, without yaw degree of freedom, on said first hitch (8);
- une deuxième platine de fixation (15) fixée, sans degré de liberté en lacet, sur la plateforme de jonction (9) correspondante ; - a second fixing plate (15) fixed, without yaw degree of freedom, on the corresponding junction platform (9);
- une première barre (30) reliée par un premier pivot (32) à la première platine de fixation (11 ) et reliée par un deuxième pivot (33) à la deuxième platine de fixation (15) ; - a first bar (30) connected by a first pivot (32) to the first fixing plate (11) and connected by a second pivot (33) to the second fixing plate (15);
- une deuxième barre (31 ) reliée par un troisième pivot (34) à la première platine de fixation (11 ) et reliée par un quatrième pivot (35) à la deuxième platine de fixation (15) ; les deux paires de pivots étant formées de la manière suivante : - a second bar (31) connected by a third pivot (34) to the first fixing plate (11) and connected by a fourth pivot (35) to the second fixing plate (15); the two pairs of pivots being formed in the following manner:
- le premier pivot (32) et le quatrième pivot (35) forment l’une desdites paires de pivots, et présentent un même axe de rotation formant l’axe d’articulation (10) lorsque l’angle d’articulation du véhicule est formé dans un premier sens ; - the first pivot (32) and the fourth pivot (35) form one of said pairs of pivots, and have the same axis of rotation forming the articulation axis (10) when the articulation angle of the vehicle is formed in a first sense;
- le deuxième pivot (33) et le troisième pivot (34) forment l’autre desdites paires de pivots, et présentent un même axe de rotation formant l’axe d’articulation (10) lorsque l’angle d’articulation du véhicule est formé dans un deuxième sens.
- the second pivot (33) and the third pivot (34) form the other of said pairs of pivots, and have the same axis of rotation forming the articulation axis (10) when the articulation angle of the vehicle is formed in a second sense.
8. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coupleur de direction avant (23) et le coupleur de direction arrière (24) comportent chacun un levier (25) adapté à entrainer le braquage des roues du train de roues correspondant. 8. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the front steering coupler (23) and the rear steering coupler (24) each comprise a lever (25) adapted to cause the steering of the wheels of the set of wheels corresponding.
9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit levier (25) est articulé sur une liaison pivot (26) fixe par rapport à la partie centrale (1) de châssis. 9. Vehicle according to claim 8, characterized in that said lever (25) is articulated on a pivot connection (26) fixed relative to the central part (1) of the chassis.
10. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coupleur de direction avant (23) et le coupleur de direction arrière (24) comportent des barres télescopiques. 10. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the front steering coupler (23) and the rear steering coupler (24) comprise telescopic bars.
11. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coupleur de direction avant (23) et le coupleur de direction arrière (24) comportent chacun un embout de connexion (28). 11. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the front steering coupler (23) and the rear steering coupler (24) each comprise a connection end (28).
12. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte un moyen de verrouillage du dispositif d’articulation (7). 12. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a means for locking the articulation device (7).
13. Véhicule selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d’articulation (7) est libre en rotation.
13. Vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the articulation device (7) is free to rotate.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FRFR2214615 | 2022-12-29 |
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