Camion articulé
Un camion articulé (officiellement appelé véhicule à moteur à selle en Allemagne et véhicule à moteur à selle en Suisse ) [1] est une combinaison d'un tracteur routier ( également appelé semi -remorque ) et d'une semi-remorque (également appelée semi- remorque , semi -remorque ou remorque ). Techniquement, le tracteur routier est généralement basé sur un châssis de camion court avec cabine de conduite, direction et essieu(x) moteur(s), moteur et transmission, sur le châssis duquel est vissée une sellette d'attelage pour l'attelage de la semi-remorque.
En Allemagne, le terme semi-remorque pour ces véhicules à moteur n'est que familier, mais en Autriche , c'est le terme légal pour la combinaison de tracteur et de semi-remorque. [2]
histoire
Le développement de la semi-remorque est essentiellement un développement ultérieur de la ferme tirée par des chevaux et du wagon à bagages, car de nombreuses variantes de celui-ci ont été construites en Europe et en Amérique du Nord pendant de nombreux siècles.
Le principe de base de ces voitures était principalement une barre de remorquage ou une carrosserie solidement reliée à l'essieu arrière, placée de manière mobile sur l'essieu avant et reliée à un soi-disant pivot d'attelage . Au fil du temps, cette connexion a été renforcée avec des supports supplémentaires ou des bagues collectrices, de sorte que l'essieu avant à la carrosserie de la voiture est devenu plus résistant à la torsion. Cela a abouti à la couronne d'orientation ou à la plaque tournante . En anglais on l'appelle aussi "Fifth wheel" - "fifth wheel" - à cause de sa forme ronde.
Selon des recherches récentes, le transfert de ce principe au véhicule à moteur nouvellement inventé doit être attribué à Emil Jagenberg, qui est donc considéré comme l'inventeur du camion articulé moderne avec un camion articulé motorisé. [3] [4] Jagenberg avait besoin de ce type spécial de camion motorisé pour pouvoir l'utiliser selon les principes de la logistique moderne sur le site de l' usine Jagenberg à Düsseldorf, qui était planifiée et construite à partir de 1904 . Après de longues expériences, par ex. avec un 1903 de De Dion-Boutonvéhicule de remorquage construit, Emil Jagenberg a reçu un brevet impérial en 1904, qui contient déjà les caractéristiques de conception sur lesquelles les camions articulés modernes sont basés à ce jour. Son brevet n° 168659 du 21 août 1904 porte le titre novateur « Liaison d'un véhicule à moteur avec un camion appuyé dessus au moyen d'une couronne d'orientation ». [3] [5]
Avec l'introduction du Ford Model TT - la version camion du Model T - en 1908, un petit camion peu coûteux et assez robuste était disponible aux États-Unis, qui pouvait également être utilisé sur des routes et des chemins plus pauvres. Cependant, il est vite devenu clair que la charge utile de 1 tonne courte (907 kg) était souvent trop lourde pour le châssis. Bien que l'utilisation d'une remorque augmentait les performances de transport, elle présentait l'inconvénient que lorsque le TT était déchargé, la puissance de traction nécessaire à la remorque ne pouvait plus être amenée au sol.
Les premiers camions d'autres fabricants à cette époque étaient généralement basés sur le châssis de voitures particulières et avaient donc les mêmes problèmes que le TT. A cette époque, les constructeurs automobiles s'intéressaient peu au développement des véhicules utilitaires et le développement du tracteur n'était pas encore assez avancé pour pouvoir fournir des tracteurs suffisamment puissants et peu coûteux pour le transport routier de marchandises.
Aux États-Unis, la plaque tournante bien connue pour la sellette d'attelage ( sellette d'attelage ) a été développée et le système de semi-remorques interchangeables ( semi-remorques ) a été développé . Avec ceux-ci, il était désormais possible de transporter deux à trois fois la charge et d'avoir toujours une traction suffisante pour conduire le véhicule grâce à la répartition de la charge entre les essieux moteur et remorque. La possibilité de pouvoir utiliser un camion (tracteur semi-remorque) pour diverses tâches de transport simplement en remplaçant une remorque produite à bas prix a rapidement fait de ce système le système de transport sur route le plus répandu sur le continent américain.
L'invention de la sellette d'attelage est souvent attribuée à l'inventeur américain Charles H. Martin et à la Martin Rocking Fifth Wheel Co., qui ont inventé l'appareil en 1911 [6] . Le premier brevet de cinquième roue documenté est le brevet numéro 2053812, délivré à Charles E. Bradshaw de Wellville, Virginie, déposé le 18 mars 1936 et accordé le 8 septembre 1936. Un tiers du brevet a été attribué à Charles Martin, également de Wellville. [sept]
La sellette d'attelage a été perfectionnée au fil du temps. Alors que les premiers accouplements devaient être accouplés en enfilant le pivot d'attelage dans la plaque de selle par le haut, aujourd'hui le pivot d'attelage peut glisser dans l'attelage par l'arrière puis le verrouille automatiquement.
En Europe, en revanche, un réseau ferroviaire très dense et diverses écluses et canaux pour la navigation intérieure ont été construits jusqu'à la Première Guerre mondiale . Le transport routier était largement limité au trafic de distribution autour des gares et des ports, ce qui signifiait que des camions plus gros n'étaient nécessaires que plus tard. Pendant de nombreuses années, un réseau de rues étroites avec des courbes serrées et de petites intersections a déterminé le schéma de circulation. Celles-ci n'étaient guère praticables pour les camions articulés plus longs, de sorte qu'ici, avec le début de la construction de véhicules utilitaires, le camion d'abord sous la forme d'un tracteur et de deux remorques, puis plus tard aussi le camion-machine classique avec structure de charge et remorque a prévalu. Pendant la Seconde Guerre mondialedes bus semi-remorques étaient utilisés dans les usines de munitions anglaises .
Après la Seconde Guerre mondiale , de grandes parties du réseau ferroviaire ont été détruites et les marchandises ont dû être transportées par la route. Les nouvelles autoroutes construites entre-temps ont créé l'infrastructure nécessaire pour que les camions articulés deviennent également intéressants en Europe. Les troupes américaines utilisaient des camions articulés pour approvisionner leurs unités en Europe, et c'est ainsi que le camion articulé a commencé à se répandre ici aussi.
Technologie
tracteur
Le tracteur routier est un véhicule dérivé du camion, qui dispose d'une sellette d'attelage au lieu d'une aire de chargement. Cette sellette d'attelage se compose d'une plaque avec un mécanisme de verrouillage intégré, sur laquelle repose la semi-remorque et dans laquelle le pivot d'attelage de la semi-remorque est couplé. Cela signifie que la semi-remorque est reliée de manière mobile mais sûre au tracteur. Un tracteur de semi-remorque a généralement un châssis plus court qu'un camion comparable. Les tracteurs de semi-remorque n'ont pas de zone de chargement et sont donc un type spécial de camion qui est considéré comme un tracteur en vertu du code de la route et de la législation de l'UE. Tous les constructeurs de camions renommés proposent des tracteurs de semi-remorque.
Pour le transport de marchandises, des tracteurs et des semi-remorques sont toujours nécessaires. La semi-remorque, similaire à la remorque , est alimentée par le camion semi-remorque en air comprimé nécessaire au système de freinage et en électricité pour l' éclairage du véhicule , l' ABS et autres consommateurs électriques.
Pour conduire des véhicules articulés (solo), une catégorie B (pour tracter des véhicules jusqu'à 3,5 t de PTAC), C1 (pour tracter des véhicules jusqu'à 7,5 t de PTAC) ou C (pour tracter des véhicules de plus de 7,5 t de PTAC). poids) permis de conduire Pour conduire avec une semi-remorque de plus de 750 kg, le véhicule tracteur nécessite également le permis de conduire remorque respectif de classe BE/C1E/CE.
semi-remorque
La semi-remorque est une sorte de longue « remorque » qui n'a pas d'essieu avant, mais un à quatre essieux arrière, ainsi que des supports supplémentaires qui peuvent être rabattus à l'avant pour l'attelage et le dételage. L'essieu arrière du tracteur remplace efficacement l'essieu avant de la semi-remorque. Le tracteur est construit très court, la semi-remorque peut donc être plus longue.
Une semi-remorque spéciale qui doit transporter un poids plus important peut aussi avoir plus d'essieux. Les essieux individuels de la semi-remorque à trois essieux peuvent être conçus comme des essieux relevables , qui peuvent être relevés lors de la conduite à vide , afin de minimiser l' enchevêtrement des roues et l'usure des pneus (« rayonnant ») dans les virages, ainsi que pour réduire la résistance au roulementet donc de réduire la consommation de carburant (par exemple lors de la conduite à vide ou avec une charge légère). Semblable à une remorque de camion, les conduites de frein à air comprimé sont connectées au véhicule tracteur via deux conduites flexibles, et une troisième conduite relie le système d'éclairage de la remorque au tracteur. La charge de la semi-remorque repose en partie sur la partie arrière des trois essieux, la plupart du temps, une partie considérable est portée par la semi-remorque via la sellette d'attelage. Cela a un effet bénéfique sur la traction du tracteur.
Lors du dételage , la semi-remorque est posée sur deux tiges de selle, rabattues à cet effet. Vous pouvez régler ces supports avec une manivelle via un engrenage et une broche en hauteur. Une option d'économie d'énergie consiste à abaisser le camion semi-remorque avec suspension pneumatique après avoir rabattu les supports , puis à rouler sous la semi-remorque. La conception de la zone de chargement dépend de l'utilisation prévue, il existe d'innombrables variantes, des semi-remorques avec équipement de basculement aux remorques bâchées en passant par les châssis porte-conteneurs .
mission
Les semi-remorques n'étant pas aussi agiles que les trains articulés ou les camions individuels, elles sont principalement utilisées dans le transport de marchandises sur de longues distances . Ils peuvent atteindre un poids total de 40 t, seul le transport combiné avec des conteneurs ISO autorise un poids total maximum de 44 t. Dans le transport longue distance européen , on utilise généralement des tracteurs à deux essieux avec des remorques à trois essieux (appelés "Euro" ou "camions articulés standard"). Les camions articulés sont également courants en tant que véhicules de chantier avec benne basculante.
Des semi-remorques spéciales sont construites pour le transport de marchandises de gros volumes avec de faibles charges utiles. Ces soi-disant mégaliners ou remorques jumbo ont des roues de plus petit diamètre. A hauteur hors tout constante, cela augmente la hauteur de chargement interne. Alternativement, un deuxième niveau de chargement peut être aspiré ( appelé double étage avec 25% de capacité supplémentaire pour les palettes). Cependant, les roues plus petites sont un inconvénient en termes de maniabilité et les pneus s'usent plus rapidement. Dans ce cas, le véhicule tracteur et la semi-remorque ont des roues plus petites. Mais il existe également une solution intermédiaire dans laquelle le véhicule tracteur a des pneus de taille normale et la remorque a une marche dans la zone de chargement. En raison de sa forme, on parle alors familièrement de châssis en col de cygne . Certaines semi-remorques disposent également d'un hayon élévateur intégré afin que la semi-remorque puisse également être chargée ou déchargée dans des endroits sans rampe de chargement ni chariot de manutention .
Les trains articulés conçus pour le transport de passagers (par exemple dans les transports publics locaux ) sont appelés bus articulés . En outre, il existe une construction spéciale de maisons mobiles (appelées remorques ) aux États-Unis en particulier, qui peut être placée sur un pick-up adapté sous la forme d'une semi-remorque , dans lequel le pick-up agit comme un véhicule tracteur.
formes spéciales
Allemagne
Les soi-disant EuroCombis (souvent appelés à tort Gigaliners, qui est en fait le nom d'une configuration de véhicule spécifique de l' usine de véhicules Krone ) sont actuellement utilisés à titre d'essai dans six États fédéraux . Ceux-ci sont de deux types différents :
- Type A : un camion à trois essieux (avec caisse fixe ou caisse mobile) avec un chariot attelé sur lequel est guidée une semi-remorque.
- Type B : un tracteur avec une semi-remorque à trois essieux et une remorque tandem avec un essieu tandem.
Les autres types de combinaison répertoriés sous EuroCombi ne sont actuellement pas courants en Allemagne. Jusqu'à fin 2007, ces EuroCombis surdimensionnés ou longs ne pouvaient être exploités en Allemagne qu'avec une autorisation spéciale. La longueur totale ne peut excéder 25,25 m au lieu des 16,50 m habituels pour les semi-remorques ou 18,75 m pour les trains routiers. L'exemption ne s'étendait pas au poids total autorisé, qui reste à 40 t mais peut être augmenté jusqu'à 60 t. Un rapport d'expert du Federal Highway Research Institute est actuellement attendu.
Suède
En Suède, le poids total peut aller jusqu'à 60 t.
États-Unis
Aux États-Unis, le ministère des Transports (DOT) a établi des dimensions de soutien pour les camions semi-remorques pour le trafic à l'échelle de l'État sur le réseau routier inter-États. Les conditions suivantes s'appliquent : 8 pieds 6 pouces de largeur (2,59 m), 13 pieds 6 pouces de hauteur (4,12 m), 53 pieds de longueur de remorque (16,15 m) et un poids total maximum de 80 000 livres (36,3 t) [8] , cependant, pas de limitation de la longueur hors tout des semi-remorques ; par conséquent, les camions à long nez avec de grands compartiments de couchage continuent de dominer le marché des tracteurs. Ces dimensions sont étendues par certains états, en particulier il y a des trains routiers dans de nombreux endroitsavec plusieurs remorques est autorisé - un "Turnpike Double" relie deux remorques de 48 pieds pour former un train avec un poids nominal brut du véhicule de 147 000 livres (66,7 t), le "Rocky Mountain Double" relie une remorque de 40 pieds (12,2 m ) avec une remorque de 28 pieds 6 pouces (8,7 m) (le "Pup") pour faire une combinaison avec un poids brut du véhicule allant jusqu'à 129 000 livres (58,5 t).
Canada
Au Canada, les limites de poids sont plus élevées qu'aux États-Unis et les dimensions des longues combinaisons sont réglementées différemment; cependant, il existe également des règlements au Canada concernant la longueur totale du train et l'empattement du tracteur. Selon la configuration, un poids brut maximal du véhicule de 137 500 livres (62,3 t), une remorque maximale de 53 pieds (16,2 m) et une longueur totale (du train routier) allant jusqu'à 75 pieds 6 pouces (23,0 m) sont autorisés.
Mexique
Au Mexique, pour certaines configurations, jusqu'à 136 000 livres (61,7 t) de poids brut du véhicule, jusqu'à 68,2 pieds (20,8 m) de longueur hors tout pour les semi-remorques à remorque simple et jusqu'à 102,7 pieds (31,3 m) de longueur hors tout autorisée pour camions articulés avec deux remorques. Les poids hors tout élevés de plus de 60 t ont entraîné des réglementations strictes sur les charges par essieu, le nombre et les distances minimales entre les essieux afin de limiter les contraintes sur les ponts ( formules dites de pont pour la configuration des essieux).
Avantages et inconvénients des véhicules articulés
avantages
- Échange flexible des remorques dans une entreprise pour conserver les temps de conduite
- La semi-remorque peut avoir une très longue zone de chargement continue qui est en grande partie plate jusqu'au coude du châssis, ce qui peut être construit à moindre coût.
- chargement et transport sans problème de marchandises longues (par exemple , poutres en acier )
- Les marchandises qui prennent relativement peu de place mais qui sont lourdes peuvent être transportées.
- système flexible de nombreuses semi-remorques peu coûteuses avec quelques semi-remorques (coûteuses) possibles
- Manœuvres (en marche arrière) plus faciles avec une mécanique de mouvement moins complexe qu'avec une combinaison camion-remorque
- poids à vide inférieur par rapport aux trains routiers avec le même poids total autorisé
- Le tracteur sans remorque est considéré comme un tracteur . Les tracteurs routiers sont exemptés des interdictions de circuler les dimanches et jours fériés qui s'appliquent aux camions dans certains pays européens, ce qui permet au conducteur de rester mobile même les dimanches et jours fériés, et au transitaire de planifier sa flotte même les jours d'interdiction de circulation.
- Il suffit de toucher la rampe pour un chargement et déchargement complet (gain de temps).
- La déconnexion ou la connexion fréquentes de la remorque et du véhicule tracteur, en particulier lors du chargement et du déchargement, n'est plus nécessaire.
- Meilleures caractéristiques de conduite car la remorque dévie moins souvent ou presque pas du tout.
- Moins de consommation de carburant, car la distance entre le tracteur et la remorque est très faible et il y a donc moins de turbulences qu'avec un camion. Les meilleures caractéristiques de conduite entraînent également une baisse de la consommation, qui représente un total de 3 à 5 %. [9]
Désavantages
- Un tracteur routier seul ne sert à rien sans semi-remorque, mais un camion seul peut transporter des marchandises sans remorque.
- comportement de conduite parfois problématique des tracteurs lors de la conduite sans semi-remorque
- Risque de vent latéral des semi-remorques vides de grande surface
- usure plus élevée des pneus, en particulier sur les semi-remorques sans essieux directeurs
- Comportement de conduite dangereux en hiver, car avec le tracteur de semi-remorque à deux essieux habituel, l'essieu moteur de l'ensemble camion-remorque se trouve derrière la sellette d'attelage et le pivot d'attelage , c'est-à-dire le point de remorquage de la semi-remorque. Sur les routes glissantes et mouillées, l'essieu arrière (moteur) du tracteur de semi-remorque a donc tendance à dévier latéralement et à vouloir "dépasser" sa propre sellette d'attelage.
- La charge par essieu (surtout l'essieu moteur du tracteur) est de trois tonnes plus élevée pour le camion articulé Euro que pour le camion Euro, ce qui entraîne une usure accrue des routes ( sillons de voie ), d'où la capacité d'utilisation d'un tel véhicule dépasse celle définie dans les États membres de l' EEE
- Problèmes dans les lacets, les allées étroites et lors des virages.
- Se balancer dans les virages à l'avant et à l'arrière de la semi-remorque peut mettre en danger les autres usagers de la route
- usure différente des pneumatiques essieu par essieu, pour les semi-remorques à plus de deux essieux.
Fabricant
Les fabricants produisant actuellement pour le marché paneuropéen et leurs marques de gros tracteurs sont :
- DAF , Pays-Bas
- Mercedes-Benz , Allemagne
- IVECO , Italie
- HOMME , Allemagne
- Renault , France
- Scanie , Suède
- Volvo , Suède
Les fabricants de gros tracteurs produisant actuellement pour des marchés ou des domaines d'application européens individuels sont :
- Fuso , Japon
- Hino , Japon
- Isuzu , Japon
- Jelcz , Pologne
- KAMAZ , Russie
- MAZ , Biélorussie
- Otosan , Turquie
- Sisu , Finlande
- Titan , Allemagne
- Oural , Russie
Les fabricants de gros tracteurs produisant actuellement pour le marché nord-américain sont :
- Freightliner , États-Unis
- Kenworth , États-Unis
- Mac , États-Unis
- Navistar , États-Unis
- Peterbilt , États-Unis
- Volvo, États-Unis
- Western Star , États-Unis
Voir aussi la liste des constructeurs de véhicules utilitaires .
singularité
De 1953 à 1970 , des autorails légers construits sur la base de camions articulés pour une voie de 1000 mm ont circulé sur le chemin de fer de l' île de Sylt . [dix]
liens web
les détails
- ↑ Recueil systématique des lois : article 11 alinéa 2i OTS .
- ↑ PDF de la loi autrichienne sur les véhicules à moteur
- ↑ a b Brevet DE168659C : Liaison d'un véhicule automobile avec un camion supporté par une couronne d'orientation. Déposé le 21 août 1904 , publié le 15 mars 1906 , inventeur : Emil Jagenberg Jun .
- ↑ Fersen, Olaf extrait de : Un siècle de technologie automobile : véhicules utilitaires. Düsseldorf : VDI-Verlag 1987, p. 263, 267.
- ↑ Fuhrmeister, Jürgen : Adresses Bilker : Himmelgeister Strasse 107. Quand les machines avaient encore des noms significatifs. Dans : L'Observatoire Bilk. Magazine du Bilker Heimatfreunde, volume 60, numéro 4, juillet/août 2014.
- ↑ Brevet US1018248A : Véhicule. Déposé le 29 mars 1911 , publié le 20 février 1912 , Inventeur : Charles H. Martin.
- ↑ Brevet US2053812A : Mécanisme de connexion pour tracteurs et remorques. Déposé le 18 mars 1936 , publié le 8 septembre 1936 , Demandeurs : Charles E. Bradshaw, Charles Martin, Inventeurs : Charles E. Bradshaw.
- ↑ Étude complète sur la taille et le poids des camions : rapport de synthèse. Federal Highway Administration, Research and Innovative Technology Administration (RITA), mars 1995, consulté le 19 février 2015 (anglais).
- ↑ Test DVZ, expérience transitaire
- ↑ Voir https://www.syltiges.de/modell-sylter-inselbahn-massstab-1-87