COL DE CYGNE A ESSIEU(X) INTEGRE(S) POUR SEMI-REMORQUE.
La présente invention concerne les cols de cygne découplables pour semi-remorques, du type connu dont le col de cygne comprend un plateau rigidement solidarisable et découplable d'une plate-forme d'une semi-remorque, et un bras d'appui sur une sellette d'un véhicule tracteur, le bras présentant un axe d'attelage en saillie sous le bras, pour l'accouplement à la sellette du tracteur, et étant relié au plateau par un montant, un vérin hydraulique commandant le positionnement de l'axe d'attelage par rapport au plateau.
II existe actuellement plusieurs réalisations de semi-remorques dans lesquelles un report de la charge de la plate-forme de transport sur l'engin tracteur est assuré par l'intermédiaire d'un col de cygne.
Dans la réalisation la plus classique, le col de cygne est agencé en crosse comportant le bras d'appui et le montant, par la base duquel la crosse est montée pivotante autour d'un axe transversal sur un pied de crosse, sur lequel est également articulée une extrémité du vérin de commande, dont l'autre extrémité est articulée sur la crosse, et le col de cygne peut être raccordable à la plate-forme de transport de la semiremorque ou déboîtable de cette plate-forme, au niveau de l'arrière du pied de crosse ou d'un petit plateau rigidement solidaire de ce dernier, par un système de désaccouplement et accouplement rapide, une ou deux béquilles, mécanique(s) ou hydraulique(s), étant généralement solidaire(s)
du pied de crosse ou du plateau pour permettre l'appui au sol lorsque le col de cygne de la semi-remorque est désaccouplé du véhicule-tracteur.
Une telle configuration présente l'inconvénient que plus la charge est élevée, plus le nombre d'essieux du train de roues de la plateforme de transport est important, du fait que le report de charge sur le tracteur est limité, sur les tracteurs conventionnels. De ce fait, la position du centre de gravité est souvent reculée en direction de l'arrière-train à roues 2005/0241
2 de la plate-forme de transport, ce qui limite fortement l'intérêt pratique d'une telle configuration, voire la rend inutilisable, dans les cas de transport de lourdes charges, notamment de gros véhicules et matériels de travaux publiques.
Afin de remédier à cet inconvénient, on connaît des réalisations dénommées dolly ou bissel , qui consistent à ajouter un train de roues à un ou deux essieux entre le tracteur et le col de cygne. Ce dernier s'accouple par son axe d'attelage non plus directement sur la sellette du tracteur, mais sur une sellette d'un support équipé, sous le bras d'appui du col de cygne, du train de roues avec le ou les essieux supplémentaires, et qui se prolonge vers l'avant du bras du col de cygne par une extension d'appui sur la sellette du tracteur, extension sous laquelle fait saillie un autre axe d'attelage, qui vient s'accoupler à la sellette du tracteur, de sorte qu'un tel bissel, de type classique, assure un report de charge purement mécanique de la charge reçue par l'appui du bras du col de cygne, d'une part, sur la sellette du tracteur, et, d'autre part,
sur le ou les essieux supplémentaires ainsi mis en oeuvre. Cette configuration, qui a pour avantage d'être simple, présente cependant deux inconvénients. Elle augmente la longueur totale sans augmenter la longueur du chargement, et du fait d'une double articulation, aux niveaux de la sellette du bissel et de la sellette du tracteur, l'attelage ainsi réalisé est très difficile à manoeuvrer en marche arrière, au point qu'un tel attelage est interdit dans certains pays.
Afin de remédier aux deux inconvénients précités du bissel classique, il a été développé un bissel dit intégré, dans lequel 1 , 2 ou 3 essieux équipent un plateau intermédiaire entre l'extrémité avant de la plate-forme de transport, à laquelle l'extrémité arrière du plateau intermédiaire est raccordable rigidement et dont elle est découplable, et le pied de crosse d'un col de cygne,
auquel le plateau intermédiaire est raccordable rigidement et dont il est découplable. Le ou les essieux du plateau intermédiaire est ou sont directeurs et le report de charge se fait hydrauliquement, par connexion hydraulique entre le vérin d'articulation du 2005/0241
3 col de cygne appuyant sur la sellette du tracteur et les vérins de suspension hydraulique du ou des essieux du plateau intermédiaire.
Cette configuration, qui offre une plus grande longueur utile que les configurations précédemment considérées, présente cependant l'inconvénient d'une longueur totale rallongée, ainsi que l'inconvénient supplémentaire d'être assez lourde, en raison des composants rajoutés.
Pour réduire la longueur totale de l'attelage, en absence de charge transportée, le bissel simple ou intégré peut être désaccouplé du tracteur, d'une part, et, d'autre part,
du col de cygne ou de la plate-forme, puis être chargé sur la plate-forme ce qui en outre diminue l'usure des pneumatiques du train de roues du bissel. Mais ces avantages sont obtenus au prix d'une perte de temps et de l'intervention d'une main d'oeuvre.
Le problème à la base de l'invention, est, d'une manière générale, de conserver les avantages des configurations présentées cidessus, tout en réduisant, par rapport à elles, le poids mort (différence entre le poids total en charge et la charge utile) et la longueur totale d'une semi-remorque équipée d'un col de cygne selon l'invention, en mettant en oeuvre l'idée à la base de l'invention, et qui est d'intégrer au moins un essieu à suspension hydraulique sous le pied du col de cygne.
A cet effet, le col de cygne découplable pour semi-remorque et conforme à l'invention, du type présenté ci-dessus,
se caractérise en ce que le bras présente une plaque d'attelage, munie dudit axe d'attelage en saillie vers le bas sous la plaque, qui pivote sur le bras autour d'un axe transversal, sous l'action dudit vérin hydraulique de commande, relié à la plaque et prenant appui sur le bras, qui est rigidement solidaire du montant, lui-même rigidement solidaire du plateau par son pied, sous lequel est intégré un train de roulement à au moins un essieu à suspension hydraulique, ce qui permet notamment de régler la garde au sol afin de faciliter le chargement et/ou le déplacement d'une charge sur la plate-forme de transport.
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Avantageusement de plus, le vérin de commande est hydrauliquement relié à des vérins de suspension de la suspension hydraulique, afin de permettre l'équilibrage des charges.
Pour faciliter la circulation d'une semi-remorque attelée par un col de cygne selon l'invention à un véhicule tracteur, il est en outre avantageux que le train de roulement intégré sous le pied du col de cygne comprenne au moins un essieu directeur.
De manière connue, chaque essieu directeur peut être un essieu traversant à fusées directrices à ses extrémités, dont chaque fusée pivote d'un angle de braquage et supporte au moins une roue.
Mais, de manière également connue, chaque essieu directeur peut également être du type comprenant deux demi essieux pendulaires indépendants,
oscillant chacun autour de l'un respectivement de deux axes verticaux sensiblement sous l'un respectivement des deux côtés du plateau.
Dans ce dernier cas, chaque demi-essieu pendulaire comprend avantageusement une jambe, montée tourillonnante par son extrémité supérieure sous le plateau, autour d'un axe vertical, et sur l'extrémité inférieure de laquelle est articulée à pivotement, autour d'un axe horizontal, une extrémité d'un levier porte-roue sur l'autre extrémité duquel au moins une roue est montée en rotation autour d'un axe parallèle à l'axe de pivot du levier sur la jambe, un amortisseur-vérin hydraulique de la suspension hydraulique étant articulé par son extrémité supérieure sur la jambe tourillonnante et, par son extrémité inférieure, sur le levier porte-roue.
De préférence en outre, le col de cygne selon l'invention comprend également un dispositif de direction automatique, comportant un caisson de direction fixé au dessous de la plaque d'attelage, et dans lequel un disque supportant axialement l'axe d'attelage en saillie vers le bas, est monté en rotation autour de son axe et est solidarisable en rotation de la sellette du tracteur, en configuration d'attelage, le caisson de direction étant équipé de deux vérins hydrauliques antagonistes, dont chacun est articulé, 2005/0241
5 d'une part, sur la plaque d'attelage, et, d'autre part, sur l'un respectivement de deux points fixes du disque, sensiblement diamétralement opposés l'un de l'autre sur un axe diamétral horizontal et transversal lorsque les roues de chaque essieu directeur sont alignées selon la direction longitudinale du col de cygne,
de sorte que les deux vérins antagonistes sont des vérins de recopie de la rotation de la sellette du tracteur et sont reliés hydrauliquement à au moins un vérin de commande du braquage des roues de chaque essieu directeur.
Dans un mode de réalisation avantageusement simple, pratique et efficace, la plaque d'attelage est montée pivotante sur le bras par son extrémité arrière, tandis que son extrémité avant est sollicitée par le vérin de commande, qui est fixé sensiblement verticalement au-dessus du bras et à l'avant de ce dernier.
Dans les différents modes de réalisation présentés ci-dessus, chaque essieu peut être équipé, de manière connue, de roues à pneumatique en monte simple ou jumelée.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description donnée ci-dessous, à titre non limitatif,
d'exemples de réalisation décrits en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un col de cygne selon l'invention à un seul essieu directeur intégré, à fusées directrices ;
- la figure 2 est une vue schématique en partie en plan et en partie en coupe horizontale du col de cygne de la figure 1 ,
- les figures 3 et 4 sont des vues respectivement analogues aux figures 1 et 2 d'un deuxième exemple de col de cygne selon l'invention, avec deux essieux directeurs intégrés et à fusées directrices,
- les figures 5 et 6 sont des vues respectivement analogues aux figures 1 et 2 d'un troisième exemple de col de cygne selon l'invention, avec un seul essieu directeur intégré et du type à deux demi-essieux pendulaires indépendants et oscillants ;
et 2005/0241
- les figures 7 et 8 sont des vues respectivement analogues aux figures 3 et 4 pour un quatrième exemple de col de cygne selon l'invention, avec deux essieux directeurs intégrés qui sont chacun à demi-essieux pendulaires indépendants et oscillants. Le col de cygne de l'exemple des figures 1 et 2 est un col de cygne actif, rapidement découplable, destiné à être rapidement et facilement solidarisé rigidement et désolidarisé ou découplé d'une plateforme d'une semi-remorque, dont la plate-forme de transport peut être de tout type connu, raison pour laquelle cette plate-forme n'est pas représentée.
Classiquement, la semi-remorque comporte, à l'arrière de la plate-forme, un arrière-train à roues à suspension hydraulique, à pluralité d'essieux pouvant être directeurs, de sorte qu'en configuration d'attelage, la plate-forme est fixée entre l'arrière-train à roues et, à l'avant, le col de cygne 10, lui-même destiné à être accouplé à la sellette d'un véhicule tracteur également non représenté, car ayant une constitution classique, comme cela est le cas de la plate-forme et de l'arrière-train à roues qui, tout comme le véhicule tracteur, ne sont pas davantage décrits.
Le col de cygne 10 comprend un plateau 12, destiné à être fixé par sa partie arrière 14 à la plate-forme de la semi-remorque, ainsi qu'un col de cygne proprement dit 16, agencé en crosse ou en potence et comportant un montant 18 rigidement solidaire par son pied du plateau 12,
et un bras 20, destiné à reposer sur la sellette d'un tracteur, et faisant saillie à l'avant du montant 18 dont le bras 20 est rigidement solidaire, à son extrémité supérieure. Le plateau 12, le montant 18 et le bras 20 constituent un ensemble essentiellement mécano-soudé, dont l'ossature est constituée de deux longerons tels que 22 au niveau du bras 20 et 24 au niveau du plateau 12, parallèles entre eux et à l'axe longitudinal du col de cygne 10, et reliés par des traverses telles que 26 et 28 respectivement au niveau du bras 20 et du plateau 12, avec recouvrement par un platelage en tôle par exemple. 2005/0241
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Un train de roulement à quatre roues est intégré sous le plateau 12, à l'aplomb du pied du col de cygne 16, et, dans cet exemple, ce train de roulement comprend un unique essieu 30 à suspension hydraulique.
Ainsi, la garde au sol du plateau 12 est variable, grâce aux vérins hydrauliques de la suspension hydraulique, qui assure également une bonne répartition des charges au sol.
L'essieu 30 est du type traversant, et peut être droit, permettant un simple relevage des quatre roues 32 (deux de chaque côté) en monte jumelée, mais, de préférence, comme visible sur la figure 2, l'essieu 30 est un essieu directeur, dans cet exemple du type à fusée directrice 34 à chacune des extrémité de l'essieu 30, chaque fusée 34 supportant deux roues 32 côte à côte et pouvant être pivotées d'un angle de braquage commandé par un dispositif de direction, autour de son pivot 36 respectif.
Entre les deux pivots 36, l'essieu 30 est suspendu sous le plateau 12 par des bras-ressorts 38 et des amortisseurs-vérins hydrauliques 40, à coulissement direct, selon un agencement classique pour ce type de suspension et d'essieux.
En variante, les roues 32 à pneumatique peuvent être en monte simple sur chacune des deux fusées 34, auquel cas le train de roulement ne comprend que deux roues 32.
De manière connue, l'essieu 30 à fusées directrices 34 est avantageusement équipé de roulements à rouleaux coniques avec freins à cames en S.
Les bras-ressorts 38 et les vérins 40 de la suspension hydraulique, qui peut avoir un grand débattement, par exemple de l'ordre de plus ou moins 300 mm, assurent la répartition des charges.
Pour l'accouplement à la sellette du tracteur, le bras 20 comporte une plaque d'attelage 42, de forme en plan rectangulaire, dont la longueur est orientée selon la direction longitudinale du bras 20 du col de cygne 10, cette plaque 42 étant montée pivotante par son extrémité arrière 44 sur le bras 20, autour d'un axe transversal (perpendiculaire à l'axe longitudinal du col de cygne 10) défini par deux chapes coaxiales 46 de 2005/0241 pivotement de la plaque 42 sur le bras 20, tandis que l'extrémité avant de la plaque 42 est sollicitée par l'extrémité de la tige 50 d'un vérin hydraulique de manoeuvre 48, monté sensiblement verticalement à l'avant du bras 20,
sur lequel le vérin 48 prend appui en étant fixé par l'extrémité de son cylindre dans un support 52 solidaire de l'avant du bras 20 et en saillie audessus de ce dernier. Ainsi, le vérin 48 commande les pivotements de la plaque d'accouplement 42 sous le bras 20, cette plaque d'attelage 42 présentant, en saillie vers le bas et sous elle, l'axe ou pivot d'attelage 54 destiné à s'accoupler à la sellette du tracteur.
Ainsi, le vérin de manoeuvre 48 commande l'élévation du col de cygne pour un bon report de charge de la semi-remorque sur le tracteur, par l'intermédiaire du col de cygne 10.
En outre, pour l'équilibre des charges, le vérin de commande 48 est connecté hydrauliquement aux vérins 40 de la suspension hydraulique de l'essieu 30.
Au roulage, le braquage des roues 32 et fusées directrices 34 de l'essieu directeur 30 peut résulter automatiquement du braquage des roues du tracteur, mais il est également possible de commander le braquage des roues 32 de l'essieu directeur 30, à l'aide d'un dispositif de direction hydromécannique automatique, et qui comprend par exemple un caisson de direction fixé sous la plaque d'attelage 42 et comportant des vérins hydrauliques antagonistes 56, comme représenté sur la figure 2.
Ces vérins 52 sont disposés symétriquement de part et d'autre de l'axe longitudinal du bras 20 et de la plaque 42, et chacun est articulé par l'extrémité de son cylindre vers l'extrémité arrière 44 de la plaque 42, d'une part, et, d'autre part, par l'extrémité de sa tige sur l'un respectivement de deux points fixes d'un disque 58, monté en rotation autour de son axe dans le caisson de direction, et portant l'axe ou pivot d'attelage 54 en saillie vers le bas sous le disque 58, de sorte qu'en configuration d'attelage de l'axe 54 avec la sellette du tracteur, ce disque 58 est solidaire en rotation de cette sellette, et donc des mouvements en virage du tracteur.
Les deux points fixes du 2005/0241 disque 58 sur lesquels s'articulent les vérins antagonistes 56 sont alignés sur un axe diamétral et transversal, en configuration d'attelage et pour un déplacement rectiligne vers l'avant du col de cygne 10 et de la semiremorque, c'est-à-dire lorsque les roues 32 de l'essieu 30 sont alignées selon la direction longitudinale du col de cygne 10, quand le dispositif hydro-mécannique de commande de direction assure la commande de braquage des roues 32 et fusées 34 à partir des deux vérins antagonistes 56, qui sont ainsi des vérins de recopie des mouvements de rotation de la sellette du tracteur et du disque 58.
Ces vérins 56 sont connectés hydrauliquement à au moins un vérin de commande du braquage des roues 32 de l'essieu directeur 30, d'une manière connue, par exemple avec une géométrie de giration modifiable par des barres réglables à rotules et renvois centraux, ce dispositif permettant également, le cas échéant, de commander le braquage des roues d'essieux directeurs de l'arrière-train à roues de la semi-remorque.
Le deuxième exemple de col de cygne selon l'invention, représenté sur les figures 3 et 4, ne se distingue de celui décrit ci-dessus en référence aux figures 1 et 2 que par le fait qu'il intègre un train de roulement à deux essieux identiques à suspension hydraulique sous le plateau 12 au pied du col de cygne 10, les deux essieux étant directeurs et du type traversant à fusées directrices, comme précédemment décrit,
de sorte que les mêmes références numériques sont utilisées sur les figures 3 et 4 pour désigner les mêmes composants correspondants que sur les figures 1 et 2. Selon la charge à transporter sur la plate-forme de la semiremorque, il est ainsi possible d'intégrer de un à trois essieux, voire plus, sous le plateau 12 de longueur bien évidemment adaptée.
Le troisième exemple de col de cygne selon l'invention, représenté sur les figures 5 et 6, ne se distingue du premier exemple des figures 1 et 2 que par le type d'unique essieu directeur intégré sous le plateau 12 au pied du col de cygne 10, et qui est, dans ce cas, un essieu directeur 60 constitué de deux demi-essieux 62 pendulaires et 2005/0241
10 indépendants, oscillant chacun autour de l'un respectivement de deux axes verticaux, sous l'un respectivement des deux longerons 24 sur les côtés du plateau 12,
ces axes verticaux d'oscillation s'étendant dans un même plan transversal, perpendiculaire à la direction longitudinale du col de cygne 10. A raison de cette seule différence essentielle, les mêmes références numériques sont utilisées sur les figures 5 et 6 pour désigner les mêmes éléments correspondants que sur les figures 1 à 4.
Chaque demi-essieu ou équipage pendulaire 62 indépendant et oscillant, à suspension hydraulique, comprend deux roues 64 montées jumelées sur un même axe horizontal supporté par l'extrémité arrière d'un levier porte-roue 66 articulé à pivotement, par son extrémité avant, autour d'un axe de pivot 68 parallèle à l'axe de rotation des roues 64, sur l'extrémité inférieure d'une jambe 70 montée tourillonante par son extrémité supérieure 72 sous le plateau 12, autour de l'axe vertical d'oscillation correspondant AA.
De plus, un amortisseur-vérin hydraulique 74 est articulé par son extrémité supérieure sur la jambe 70, à proximité de son extrémité 72 et, par son extrémité inférieure, sur le levier porte-roue 66. L'axe vertical d'oscillation AA correspondant coupe sensiblement l'axe de rotation des deux roues 64 au milieu entre ces dernières, ou passe légèrement en avant de cet axe de rotation.
Comme dans les deux exemples précédents, le vérin dans l'amortisseur vérin 74 de chaque demi-essieu 62 est connecté hydrauliquement au vérin 48 de commande de l'inclinaison de la plaque d'attelage 42 portant l'axe d'attelage 54, et l'orientation de chaque demiessieu 62 autour de l'axe vertical d'oscillation AA correspondant, c'est-àdire le braquage des roues 64,
est commandé par un dispositif de direction hydro-mécannique automatique comportant les deux vérins antagonistes de recopie 56 du caisson de direction fixé sous la plaque d'attelage 42 et le disque 58 solidarisable en rotation de la sellette du tracteur. Les équipages pendulaires indépendants et oscillants à suspension hydraulique 62 peuvent être intégrés sous le plateau 12 en 2005/0241 n une, deux ou trois lignes d'essieux, par exemple, comme cela est représenté dans le quatrième exemple des figures 7 et 8, qui ne se distingue de l'exemple des figures 5 et 6 que par le fait qu'il comprend deux lignes d'essieux, dont chaque ligne comprend deux demi-essieux 62 comme décrit en référence aux figures 5 et 6.
Ces réalisations permettent de diminuer les rayons de braquage de l'attelage en augmentant les angles de braquage des roues 64,
ce qui est particulièrement intéressant pour le transport de charges utiles lourdes, comme des matériels et engins de travaux publics, d'excavation, de terrassement pouvant être supportés à roues ou chenilles pendantes de part et d'autre d'un plateau de la plate-forme de transport rigidement attelée, par son extrémité avant, sur la partie arrière 14 du plateau 12 du col de cygne 10 selon l'invention.
Les différents exemples de réalisation décrits ci-dessus présentent les mêmes avantages, propres au col de cygne selon l'invention, à savoir que l'intégration d'au moins un essieu à suspension hydraulique sous le pied du col de cygne, entre les accouplements du col de cygne, d'une part au tracteur, et, d'autre part, à la plate-forme de transport de la semi-remorque, permet de remonter le ou les essieux et les roues,
pour un déplacement en configuration analogue à celle d'une semiremorque classique, en l'absence de charge, et procure un gain en longueur hors-tout, donc en longueur utile, en même temps qu'un gain de poids mort, et un gain de temps, pour la raison indiquée ci-dessus, à savoir le relevage des roues grâce à la suspension hydraulique, qui permet, sans démontage, un retour à vide ou sous faible charge, en diminuant ainsi l'usure des pneumatiques des roues relevées, et sans nécessiter de manoeuvre supplémentaire de désaccouplement puis de réaccouplement, contrairement aux cas d'utilisation d'un bissel simple ou intégré.
INTEGRATED (X) AXLE CYGNE COLLAR FOR SEMI-TRAILER.
The present invention relates to decoupling goosenecks for semi-trailers, of the known type whose gooseneck comprises a rigidly solidarisable and detachable platform of a platform of a semi-trailer, and a support arm on a fifth wheel of a towing vehicle, the arm having a hitch axis projecting under the arm, for coupling to the fifth wheel of the tractor, and being connected to the plate by a post, a hydraulic cylinder controlling the positioning of the axis coupling relative to the plate.
There are currently several embodiments of semi-trailers in which a transfer of the load of the transport platform on the tractor is provided by means of a gooseneck.
In the most conventional embodiment, the gooseneck is arranged in a butt comprising the support arm and the amount, the base of which the stock is pivotally mounted about a transverse axis on a butt foot, on which is also articulated one end of the control cylinder, the other end is articulated on the butt, and the gooseneck can be connectable to the platform of transport semitemorque or disengageable this platform, at the level of the rear of the butt foot or a small plate rigidly secured to the latter, by a system of uncoupling and quick coupling, one or two crutches, mechanical (s) or hydraulic (s), being generally secured (s)
the foot of the stick or the plate to allow ground support when the gooseneck of the semi-trailer is uncoupled from the tractor vehicle.
Such a configuration has the disadvantage that the higher the load, the higher the number of axles of the wheelset of the transport platform, because the load transfer on the tractor is limited on conventional tractors. As a result, the position of the center of gravity is often moved backwards towards the wheeled rear end 2005/0241
2 of the transport platform, which greatly limits the practical interest of such a configuration, or even makes it unusable, in the case of transport of heavy loads, including large vehicles and public works equipment.
In order to overcome this drawback, known embodiments known as dolly or bissel, which consist in adding a wheel set to one or two axles between the tractor and the gooseneck. The latter mates with its hitch pin no longer directly on the fifth wheel of the tractor, but on a fifth wheel of a support equipped, under the support arm of the gooseneck, the wheel train with the axle or axles additional, and which extends towards the front of the arm of the gooseneck by a support extension on the fifth wheel of the tractor, extension under which protrudes another axis of coupling, which comes to mate with the fifth wheel of the tractor so that such a bissel, of conventional type, provides a purely mechanical load transfer of the load received by the support of the arm of the gooseneck, on the one hand, on the fifth wheel of the tractor, and, somewhere else,
on the additional axle (s) thus implemented. This configuration, which has the advantage of being simple, however, has two disadvantages. It increases the total length without increasing the length of the load, and because of a double articulation, at the levels of the harness of the bissel and the fifth wheel of the tractor, the hitch thus realized is very difficult to maneuver in reverse, to the such a team is prohibited in some countries.
In order to remedy the two aforementioned drawbacks of the conventional bissel, an integrated bissel has been developed in which 1, 2 or 3 axles equip an intermediate plate between the front end of the transport platform, to which the end rear of the intermediate plate is connectable rigidly and from which it is uncouplable, and the foot of a stick of a gooseneck,
to which the intermediate plate is rigidly connectable and from which it is uncouplable. The axle or axles of the intermediate plate is or are steered and the load transfer is done hydraulically, by hydraulic connection between the hinge cylinder of 2005/0241
3 gooseneck pressing on the fifth wheel of the tractor and the hydraulic suspension cylinders of the axle (s) of the intermediate plate.
This configuration, which offers a greater useful length than previously considered configurations, however, has the disadvantage of an extended overall length, and the additional disadvantage of being quite heavy, because of the added components.
To reduce the total length of the coupling, in the absence of transported load, the single or integrated bissel can be uncoupled from the tractor, on the one hand, and, on the other hand,
the gooseneck or the platform, and then be loaded on the platform which further reduces the wear of tires of the bissel wheel train. But these advantages are obtained at the cost of a waste of time and the intervention of a workforce.
The problem underlying the invention is, in general, to retain the advantages of the configurations presented above, while reducing, in relation to them, the dead weight (difference between the total weight under load and the load useful) and the total length of a semi-trailer equipped with a gooseneck according to the invention, by implementing the idea underlying the invention, and which is to integrate at least one axle to hydraulic suspension under the foot of the gooseneck.
For this purpose, the removable gooseneck for semi-trailer and according to the invention, of the type presented above,
characterized in that the arm has a hitch plate, provided with said hinge pin projecting below under the plate, which pivots on the arm about a transverse axis, under the action of said hydraulic control cylinder , connected to the plate and bearing on the arm, which is rigidly secured to the upright, itself rigidly secured to the plate by its foot, under which is integrated a running gear with at least one axle with hydraulic suspension, which allows in particular to adjust the ground clearance to facilitate loading and / or moving a load on the transport platform.
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Advantageously moreover, the control cylinder is hydraulically connected to suspension cylinders of the hydraulic suspension, in order to allow the balancing of the loads.
To facilitate the circulation of a semi-trailer coupled by a gooseneck according to the invention to a towing vehicle, it is furthermore advantageous that the undercarriage integrated under the foot of the gooseneck comprises at least one steering axle.
In known manner, each steering axle may be a steerable axle at its ends, each rocket pivots a steering angle and supports at least one wheel.
But, also known, each steering axle can also be of the type comprising two independent half-axles pendular,
each oscillating about one respectively two vertical axes substantially under one respectively on both sides of the tray.
In the latter case, each half-axle pendulum advantageously comprises a leg, rotatably mounted by its upper end under the plate, about a vertical axis, and on the lower end of which is articulated to pivot about an axis horizontal, one end of a wheel-carrier lever on the other end of which at least one wheel is rotatably mounted about an axis parallel to the pivot axis of the lever on the leg, a damper-hydraulic cylinder of the hydraulic suspension being articulated by its upper end on the trunnion leg and, at its lower end, on the wheel carrier lever.
Preferably also, the gooseneck according to the invention also comprises an automatic steering device, comprising a steering box fixed below the hitch plate, and wherein a disc axially supporting the hitch axis in protruding downwards, is rotatably mounted about its axis and is securable in rotation with the fifth wheel of the tractor, in a coupling configuration, the steering box being equipped with two opposing hydraulic cylinders, each of which is articulated, 2005/0241
5 on the one hand, on the hitch plate, and, on the other hand, on one respectively of two fixed points of the disk, substantially diametrically opposed to each other on a horizontal and transverse diametral axis when the wheels of each steering axle are aligned in the longitudinal direction of the gooseneck,
so that the two opposing cylinders are cylinders copying the rotation of the fifth wheel of the tractor and are hydraulically connected to at least one wheel steering control cylinder of each steering axle.
In a particularly simple, practical and efficient embodiment, the hitch plate is pivotally mounted on the arm by its rear end, while its front end is urged by the control cylinder, which is fixed substantially vertically above the arm and the front of the latter.
In the various embodiments presented above, each axle may be equipped, in a known manner, with single or twin tires.
Other advantages and characteristics of the invention will emerge from the description given below, in a non-limiting way,
examples of embodiments described with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a side elevational view of a gooseneck according to the invention with a single integrated steering axle, with steering rockets;
FIG. 2 is a diagrammatic view partly in plan and partly in horizontal section of the gooseneck of FIG. 1;
FIGS. 3 and 4 are views respectively analogous to FIGS. 1 and 2 of a second example of a gooseneck according to the invention, with two integrated and steered steering axles,
FIGS. 5 and 6 are views respectively similar to FIGS. 1 and 2 of a third example of a gooseneck according to the invention, with a single integrated steering axle and of the type with two independent and oscillating pendular half-axles;
and 2005/0241
FIGS. 7 and 8 are views respectively similar to FIGS. 3 and 4 for a fourth example of a gooseneck according to the invention, with two integrated steering axles which are each with oscillating independent half-axles. The gooseneck of the example of FIGS. 1 and 2 is an active gooseneck, which can be quickly decoupled, designed to be quickly and easily rigidly fixed and disengaged or decoupled from a platform of a semitrailer, whose platform is form of transport can be of any known type, for which reason this platform is not represented.
Conventionally, the semi-trailer comprises, at the rear of the platform, a hydraulic suspension wheeled rear axle, with a plurality of axles that can be steered, so that in the hitch configuration, the platform form is fixed between the rear end with wheels and, at the front, the gooseneck 10, itself intended to be coupled to the fifth wheel of a tractor vehicle also not shown, because having a conventional constitution, as this is the case of the wheeled platform and rear end which, like the towing vehicle, are not further described.
The gooseneck 10 comprises a plate 12, intended to be fixed by its rear portion 14 to the platform of the semitrailer, as well as a gooseneck proper 16, arranged in a stick or a stem and having a amount 18 rigidly secured by its foot of the plate 12,
and an arm 20, intended to rest on the fifth wheel of a tractor, and projecting from the front of the upright 18, the arm 20 is rigidly secured at its upper end. The plate 12, the upright 18 and the arm 20 constitute an essentially mechanically welded assembly, whose frame consists of two longitudinal members such as 22 at the arm 20 and 24 at the plate 12, parallel to each other and to the longitudinal axis of the gooseneck 10, and connected by cross members such as 26 and 28 respectively at the arm 20 and the plate 12, with overlap by a sheet metal decking for example. 2005/0241
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A four-wheel undercarriage is integrated under the plate 12, directly above the foot of the gooseneck 16, and in this example, this undercarriage comprises a single axle 30 with hydraulic suspension.
Thus, the ground clearance of the plate 12 is variable, thanks to the hydraulic cylinders of the hydraulic suspension, which also ensures a good distribution of loads on the ground.
The axle 30 is of the through type, and may be straight, allowing a simple lifting of the four wheels 32 (two on each side) in twin mounts, but, preferably, as shown in Figure 2, the axle 30 is a steering axle, in this example of the steering rocket type 34 at each end of the axle 30, each rocket 34 supporting two wheels 32 side by side and can be rotated by a steering angle controlled by a steering device, around of its respective pivot 36.
Between the two pivots 36, the axle 30 is suspended under the plate 12 by arms-springs 38 and dampers-hydraulic cylinders 40, direct sliding, according to a conventional arrangement for this type of suspension and axles.
Alternatively, the pneumatic wheels 32 may be single mounted on each of the two fuzes 34, in which case the undercarriage comprises only two wheels 32.
In known manner, the steerable axle 30 is advantageously equipped with tapered roller bearings with S-cam brakes.
The arms-springs 38 and the cylinders 40 of the hydraulic suspension, which can have a large deflection, for example of the order of plus or minus 300 mm, ensure the distribution of loads.
For the coupling to the fifth wheel of the tractor, the arm 20 comprises a hitch plate 42, of rectangular planar shape, whose length is oriented in the longitudinal direction of the arm 20 of the gooseneck 10, this plate 42 being mounted pivoting by its rear end 44 on the arm 20, about a transverse axis (perpendicular to the longitudinal axis of the gooseneck 10) defined by two coaxial screeds 46 of 2005/0241 pivoting of the plate 42 on the arm 20, while the front end of the plate 42 is urged by the end of the rod 50 of a hydraulic actuating jack 48, mounted substantially vertically in front of the arm 20,
on which the cylinder 48 is supported by being fixed by the end of its cylinder in a support 52 secured to the front of the arm 20 and projecting above the latter. Thus, the cylinder 48 controls the pivoting of the coupling plate 42 under the arm 20, this hitch plate 42 having, projecting downwards and below it, the axis or kingpin 54 intended for s' couple to the fifth wheel of the tractor.
Thus, the actuating cylinder 48 controls the elevation of the gooseneck for a good load transfer of the semi-trailer on the tractor, via the gooseneck 10.
In addition, for the balance of loads, the control cylinder 48 is hydraulically connected to the cylinders 40 of the hydraulic suspension of the axle 30.
When driving, the turning of the wheels 32 and guide flares 34 of the steering axle 30 can automatically result from turning the wheels of the tractor, but it is also possible to control the steering of the wheels 32 of the steering axle 30, to the using an automatic hydromechanical steering device, and which comprises for example a steering box fixed under the hitch plate 42 and having antagonistic hydraulic cylinders 56, as shown in Figure 2.
These cylinders 52 are arranged symmetrically on either side of the longitudinal axis of the arm 20 and the plate 42, and each is articulated by the end of its cylinder towards the rear end 44 of the plate 42, on the one hand, and on the other hand, by the end of its rod on one respectively of two fixed points of a disk 58, rotatably mounted about its axis in the direction box, and bearing the axis or kingpin 54 protruding downwardly under the disk 58, so that in the coupling configuration of the axis 54 with the fifth wheel of the tractor, the disk 58 is rotationally integral with this fifth wheel, and therefore cornering movements of the tractor.
The two fixed points of the disc 2005/0241 58 on which the antagonistic jacks 56 are articulated are aligned on a diametral and transverse axis, in the coupling configuration and for a rectilinear displacement towards the front of the gooseneck 10 and the semi-trailer, that is to say when the wheels 32 of the axle 30 are aligned in the longitudinal direction of the gooseneck 10, when the hydro-mechanical steering control device provides the steering control of the wheels 32 and rockets 34 from the two antagonistic cylinders 56, which are thus cylinders copying the rotational movements of the fifth wheel of the tractor and the disk 58.
These jacks 56 are hydraulically connected to at least one wheel steering control cylinder 32 of the steering axle 30, in a known manner, for example with a gyration geometry that can be modified by adjustable bars with spherical and central gears. device also allowing, if necessary, to control the turning of the steering wheels of the wheeled rear end of the semitrailer.
The second example of a gooseneck according to the invention, shown in FIGS. 3 and 4, differs from that described above with reference to FIGS. 1 and 2 only in that it incorporates a two-speed undercarriage. identical axles with hydraulic suspension under the plate 12 at the foot of the gooseneck 10, the two axles being steered and the crossing type with steering rockets, as previously described,
so that the same numerical references are used in FIGS. 3 and 4 to designate the same corresponding components as in FIGS. 1 and 2. Depending on the load to be transported on the platform of the semitrailer, it is thus possible to integrate from one to three or more axles, under the tray 12 of course obviously adapted.
The third example of a gooseneck according to the invention, shown in FIGS. 5 and 6, differs from the first example of FIGS. 1 and 2 only in the type of single steering axle integrated under the plate 12 at the foot of the collar. swan 10, and which is, in this case, a steering axle 60 consisting of two pendular half-axles 62 and 2005/0241
10 independent, each oscillating around one respectively two vertical axes, under one respectively of the two longitudinal members 24 on the sides of the plate 12,
these vertical oscillation axes extending in the same transverse plane, perpendicular to the longitudinal direction of the gooseneck 10. Due to this single essential difference, the same reference numerals are used in FIGS. 5 and 6 to designate the same corresponding elements as in Figures 1 to 4.
Each half-axle or pendulum 62 independent and oscillating, hydraulic suspension, comprises two wheels 64 mounted twinned on the same horizontal axis supported by the rear end of a wheel-bearing lever 66 articulated pivotally, by its front end, around a pivot axis 68 parallel to the axis of rotation of the wheels 64, on the lower end of a leg 70 pivotally mounted by its upper end 72 under the plate 12, about the vertical axis of oscillation corresponding AA.
In addition, a hydraulic damper-cylinder 74 is articulated by its upper end on the leg 70, near its end 72 and, at its lower end, on the wheel-carrier lever 66. The corresponding vertical oscillation axis AA substantially cuts the axis of rotation of the two wheels 64 in the middle between them, or passes slightly in front of this axis of rotation.
As in the two previous examples, the jack in the cylinder damper 74 of each half-axle 62 is hydraulically connected to the jack 48 for controlling the inclination of the hitch plate 42 carrying the hitch pin 54, and the orientation of each half-axle 62 about the corresponding vertical axis of oscillation AA, that is to say the turning of the wheels 64,
is controlled by an automatic hydro-mechanical steering device comprising the two opposing coping cylinders 56 of the steering box fixed under the hitch plate 42 and the disc 58 integral with rotation of the fifth wheel of the tractor. The independent and oscillating pendulum hydraulic suspension units 62 can be integrated under the plate 12 in 2005/0241 n one, two or three lines of axles, for example, as shown in the fourth example of Figures 7 and 8, which is distinguished from the example of Figures 5 and 6 only in that it comprises two axle lines, each line comprises two half-axles 62 as described with reference to Figures 5 and 6.
These embodiments make it possible to reduce the turning radius of the coupling by increasing the steering angles of the wheels 64,
This is particularly interesting for the transport of heavy payloads, such as public works, excavation and earthmoving equipment that can be supported on wheels or crawler tracks on either side of a platform of the platform. transport form rigidly coupled, by its front end, on the rear portion 14 of the plate 12 of the gooseneck 10 according to the invention.
The various embodiments described above have the same advantages, specific to the gooseneck according to the invention, namely that the integration of at least one hydraulic suspension axle under the foot of the gooseneck, between the couplings the gooseneck, on the one hand to the tractor, and on the other hand, to the platform of transport of the semi-trailer, makes it possible to rebuild the axle (s) and the wheels,
for displacement in a configuration similar to that of a conventional semitrailer, in the absence of load, and provides a gain in overall length, so in useful length, along with a dead weight gain, and a gain time, for the reason indicated above, namely the lifting of the wheels thanks to the hydraulic suspension, which allows, without disassembly, a return to no load or under light load, thus reducing the wear of the tires of the wheels raised, and without requiring additional maneuver disengagement and re-coupling, in contrast to the use of a simple or integrated bissel.