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tension considérable. Toutefois lorsque l'emploi de ces véhicules s'est développé jusqu'à s'appliquer même aux grandes vitesses du trafic routier général on s'est aperçu que dans certaines circonstances critiques, par exemple en cas de freinage
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angle de pliage,.se plaçait obliquement -ou transversalement devant la remorqué * conservant encore sa direction de marché. Il résultait alors souvent dés accidents
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de l'engagement de ceux-ci ou de l'un d'eux dans la bande de circulation de'sens inverse ou par déviation du sens de marche ou par renversement ou capotage sur la
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foncement résultant de la cabine du conducteur'du véhicule tracteur par la remorque ont pour effet de blesser le. plus gravement.le conducteur. L'état de la technique lié à ces inconvénients est illustré par la fig. 1 qui est urne vue en 'plan d'un véhicule représenté schématiquement dans la situation occupée après une perturbation occasionnant une déviation de très faible amplitude^ considérablement exagérée sur le dessin. Le point K où la remorque est accouplée au véhicule tracteur se trouve dans le voisinage de l'essieu arrière, ou, dans le cas d'un couplage en tandem, entre les essieux .arrière du véhicule tracteur. En général, il est constitué à peu près par le point médian de la surface d'appui de la charge. Le point d'application de la charge G où agissent les poids réunis du tracteur et de
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du tracteur agirait si la répartition de la charge sur les différents bandages était uniforme, et le point d'accouplement, K. Le centre de gravité SP du tracteur se trouve devant ou derrière le point neutre. Les efforts de guidage latéraux réunis F des bandages du tracteur, engendrés par la marche oblique sous l'angle
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Lors d'efforts latéraux au point d'accouplement K, par exemple sous la pression du vent sur la remorque et dans le,cas d'une légère poussée de la
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plus grand angle pour l'équilibre des moments que dans le cas d'un véhicule suivant l'invention se comportant comme il sera décrit ultérieurement. La force latérale appliquée en K et la force due aux bandages appliquée en A constituent un couple de forces agissant dans le sens du mouvement mentionné du couteau pliant, Toutefois, dans le cas de la fig. 2 qui. s'est avéré le plus dangereux, lorsque la limite de dérapage est atteinte, avant que la force de guidage F agissant dans
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au point G agissent d'une façon continue dans un sens provoquant la rotation. L'expérience a montré que dans ce cas la rotation ne peut pas être équilibrée à
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que même lors de l'ouverture des freins, le mouvement de patinage des bandages ne peut plus être empêché.
L'invention réduit ce danger d'accident en conférant au véhicule automobile à remorque semi-portée la propriété de ramener, sous l'action des forces dues à la masse, en cas de perturbations ou de déviation par rapport-à la ligne droite, automatiquement, sans donner lieu à un pliage plus accentué, le véhicule tracteur dans une position'angulaire stable en ne changeant que faiblement la position-angulaire de la remorque, l'angle sous lequel le tracteur est ramené se rapprochant très fort de l'angle original et permettant à l'appareil de direction, si même une correction de quelque importance doit y être apportée, de rétablir doucement la direction de la marche sans qu'il ait à combattre par des mouvements rapides une tendance au dérapage qui si elle n'était pas maîtrisée dès ce début, pourrait donner lieu à un accident.
L'invention réside dans le fait que comme le montre la fig. 3 qui représente de nouveau une vue en plan d'un véhicule indiqué schématiquement dont le tracteur est désigné par Z.W et la remorque semi-portée par SA, cette dernière étant reliée au tracteur ZW au point d'articulation K entre la remorque semi-por-
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du tracteur est appliqué. La force de direction F des bandages du véhicule tracteur et son point d'application A, de même que les autres points indiqués sur les dessins seront examinés ci-après.
Le point neutre N est le point où la résultante de la charge totale des roues du tracteur ZW agirait si la répartition de la charge sur les différents bandages était effectuée uniformément, c'est-à-dire par exemple que dans le cas d'un seul essieu arrière avec roues simples- le point neutre divise la distance qui sépare les essieux dans le rapport de 1:1, et dans le cas d'un essieu arrière avec'roues jumelées, dans le rapport de 2 si. Il se trouve dans ce cas plus près de l'essieu arrière qui possède d'ailleurs des roues jumelées identiques. Bien-
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sion d'air, ce qui pour des raisons pratiques est la règle. Dans'le cas de pneus inégaux, qui ne sont pour ainsi dire plus jamais employés lorsqu'il s'agit de pareils véhicules, on peut néanmoins appliquer la règle suivant l'invention, comme il sera exposé ultérieurement, dans les conditions voulues pour obtenir le même effet. Le point neutre se détermine alors par la répartition des charges qui correspond à la limite de charge des bandages indiquée dans le catalogue du fournisseur de bandages. Il sera également question des différences de pression d'air dams un même bandage. Comme on le constatera, la diversité des pressions de bandage peut être utilisée jusque dans certaines limites suivant le but à atteindre.
Le point d'application des charges G est le point d'application de la charge totale agissant sur les roues du tracteur et qui est la somme de la charge du tracteur et de la charge qui y est reportée de la remorque. Cette charge portée agit au point D de la fig. 3 sur la surface de la couronne rotative ou sur
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qui se trouvent sur le tracteur et la remorque ou sur une surface qui se trouve soit sur le tracteur soit sur la remorque, les points d'appui étant constitués par des rouleaux ou de petites surfaces de glissement ou leurs équivalents aménagés sur la remorque ou sur le tracteur.
Le processus des opérations qui s'accomplissent et qui dans la forme d'exécution du véhicule suivant l'invention se développent favorablement est ex-
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défavorable des opérations du véhicule habituellement employé jusqu'ici a été mentionnée au début.
Lors de la marche du véhicule dans la position inclinée représentée des deux éléments l'un par rapport à l'autre le processus des opérations commence en général par une perturbation ou un dérangement qui donne lieu à une inclinaison de faible amplitude entre les axes longitudinaux du tracteur et de la remorque. Pour le développement ultérieur des opérations le point décisif est de déter miner si sous l'action des forces d'inertie, sans intervention de la direction du véhicule, cet angle 0( , qui sur la fig. 3 est considérablement exagéré, augment l'amplitude ou s'annule lorsque sous l'impulsion de la perturbation il a acquis une faible amplitude de l'ordre de grandeur d'un ou de quelques degrés.
Le mouvement total se compose de deux parties qui peuvent être désignées mécaniquement par la partie dynamique et la partie statique. La première partie est un mouvement de rotation et de translation combiné, accéléré et retardé, pendant le premier stade, principalement, du fonctionnement du tracteur, le mouvement de rotation étant d'abord le plus important. La masse du tracteur avec son moment d'inertie s'oppose à l'accélération angulaire, de telle sorte que le mouvement de rotation se fait autour de l'axe d'inertie vertical passant 'par le
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la masse n'agit, l'effort de perturbation - pour autant qu'il subsiste - se trouvant en équilibre avec les forces de réaction engendrées.- Le. mouvement, est Junior forme et la direction du mouvement qui dans le cas considéré ne s'écarte que légèrement et lentement du cas précédent, peut ..être facilement réglée par l'appareil
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parait, de nouveau par un mouvement dynamique comme transition et la direction du mouvement est de nouveau ramenée facilement dans la direction originale ainsi qu'il- sera encore expliqué ultérieurement.
Parmi les nombreuses actions qui peuvent provoquer un commencement de perturbation on peut citer à titre d'exemples : résistance unilatérale au roulement sur la chaussée, par exemple facultés antidérapantes différentes ou obstacles de la route n'agissant que d'un seul côté, brusqua manoeuvres de direction du chauffeur, efforts latéraux exercés par la remorque sur le point d'articulation, et provenant par exemple de la pression du vent ou de la marche du véhicule le long d'une route en pente. Un freinage inégal du tracteur et de la remorque lorsqu'un angle de faible amplitude a déjà été amorcé, ce qui arrive fréquement par un changement de direction simultané ou une manoeuvre simultanée des freins agit également dans certaines circonstances comme cause perturbatrice, ainsi qu'on le décrira encore ci-après.
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latéraux S se produisent sur les bandages du véhicule tracteur par suite de leur déformation élastique, étant donné que l'ensemble du véhicule dans cet état d'une faible perturbation initiale se déplace encore dans la direction de marche initiale à une vitesse � , et ces efforts latéraux S sont égaux sur toutes les roues lorsque la charge totale des roues agit au point neutre N. Alors, les efforts latéraux S peuvent être remplacés par une résultante de même direction qui s'ap-
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G se trouve à l'extérieur du point neutre N, les charges appliquées,sur les roues avant et les roues arrière ne sont pas égales.
La force latérale S appliquée aux différentes roues augmente en même temps que la charge de la roue, toutefois - et ceci résulte des propriétés élastiques du bandage - elle n'est pas proportionnelle à cette charge, mais'son augmentation est moins sensible à mesure que la charge s'accroît du fait que si la compression ou l'affaissement du'bandage augmente son élasticité latérale devient relativement plus grande. Si elle était proportionnelle à la charge, en cas de décalage du point d'application G de la charge totale par.rapport au point neutre N, en avant ou en arrière de celui-ci, le point d'application de la force latérale résultante qui est désigné par F sur la fige 3, s'acheminerait - vu en plan conjointement avec le point d'application G de la charge totale et resterait uni à celui-ci. Par suite de l'absence de proportionnalité entre la force latérale
de la roue et la charge de celle-ci la force latérale reste relativement plus grande à la roue la moins chargée et est relativement plus'faible à la roue plus chargée. Par conséquent, lors d'un changement de la répartition des charges sur les essieux le point d'application de la force latérale résultante F s'éloigne moins du point neutre N que le point d'application des charges G. Ce point d'application se place donc en un point A, comme c'est représenté par exemple sur la <EMI ID=18.1>
Le point d'application A de la force latérale résultante F des ban-
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point de charge G et le point neutre N, vu qu'il n'a pas suivi entièrement le point G qui s'est acheminé vers l'avant. Etant donné que le point des charges G, lors d'une modification de la charge de la remorque s'est déplacé quelque peu en avant ou en arrière, le point d'application de la force F se déplace aussi quelque peu en avant ou en arrière, mais d'une moindre quantité. La position du point A, pour les différentes charges peut être facilement déterminée par la mesure des forces latérales des'bandages en fonction de la charge de ceux-ci sur un tambour tournant, comme cela se fait habituellement dans les essais de bandage.
Le but de l'invention est de maintenir lors de l'emploi de bandages essentiellement identiques et soumis à la même pression aux roues avant et arrière du tracteur, le point d'articulation 1 entre la remorque et le tracteur derrière le centre de gravité SP du tracteur et en avant du point d'application A de la
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la charge résultante du poids du véhicule tracteur et du poids de la'remorque. Ceci peut également être obtenu dans le cas connu en soi qui sera encore décrit ultérieurement d'une manière plus détaillée, où le tracteur devient un véhicule à essieu unique à l'accouplement avec la remorque et où l'es points G et N doivent
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tion en K et en lui faisant prendre appui en D par exemple sur la surface d'une couronne tournante dé telle sorte que la charge en D détermine la position de G
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le point de pivotement K entre la remorque et le tracteur le point d'application G de la résultante du poids du véhicule tracteur et de la charge de la remorque se trouve en substance verticalement au-dessus de l'essieu moteur ou du groupe d'essieux moteurs du tracteur, les roues de direction ou la roue directrice étant soulevées du sol et le point d'articulation K entre le tracteur et la remorque
se trouvant en avant du point d'application A de la-force de guidage des bandages qui se trouve en substance sur l'essieu moteur ou à l'intérieur du groupe d'essieu moteurs. En outre, la charge de la remorque se trouve sur une surface s'étendant dans la direction longitudinale, de telle sorte qu'en cas de charges différentes. de la remorque un glissement du point d'appui effectif de la remorque se fait automatiquement de façon à assurer . 1 ^équilibre 'des poids, pour lequel le point d'application G de la résultante du poids du tracteur et de la charge de la remorque se trouve en substance sur une verticale perpendiculaire à l'essieu moteur ou le groupe d'essieux moteurs du véhicule tracteur tandis que les roues avant
ou la roue avant du tracteur sont soulevées du sol.
Pour le déplacement de la remorque dans un plan horizontal, qui pourrait donner lieu à flambage et dérapage, la force due aux masses du tracteur, vu qu'il s'agit dans le véhicule considéré de deux corps articulés entre eux,' agit au point SP, le centre de gravité du véhicule tracteur et la force due aux masses de la remorque au point d'articulation K. L'axe vertical passant par le centre de gravité SP est, comme il a été dit précédemment, l'axe d'inertie pour le mouvemeni de rotation.
Si pendant une marche régulière en palier, il ne se produit aucune accélaration ni décélération il n'y aura d'abord aucune occasion de provoquer
un mouvement de rotation ou un dérapage. Les forces dues aux masses deviennent toutefois actives lorsqu'il y a accélération ou décélération, par exemple en cas de démarrage, de freinage, ou de montée, où des composantes de l'accélération de la pesanteur parallèles au plan de circulation prennent naissance. Toutefois, il y a aussi des cas où les accélérations à la remorque et au tracteur sont tellemen' équivalentes qu'elles ne donnent lieu à aucun dérapage, par exemple lors de la descente non freinée le long d'une montagne ou lors d'un freinage identique du tracteur et de la remorque en palier ou en pente.
Une traction régulière du tracteur sur la remorque en cas de marche normale ne donne pas lieu non plus à des dérapages ou des patinages, car la force motrice du tracteur et la force de résistance de la remorque agissent dans le plan médian vertical du véhicule, sous un bras de levier des forces par rapport au centre de gravité qui pourrait donner lieu à un couple.
Comme conditions susceptibles de provoquer une tendance' à des mouve-
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cule tracteur dans la formation de l'angle Le développement de ce mouvement sera encore exposé ci-après......
La traction ou la poussée de la remorque - comme cela se produit lors
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tourner celui-ci autour de son centre de gravité SP. Si cette force est une-\force de,traction tournée vers' l'arrière, elle réduit l'angle de perturbation^, "agissaut dans le même sens: que la force latérale F pour provoquer- la rotation'en sens
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menter l'angle de perturbation. Dans ce cas les deux couples de rotation formés par la. force longitudinale de la remorque et la force latérale F par rapport au
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gravité s'apposent entre eux. Comme on le montrera encore le moment dû à la force F et provoquant le retour est dans chaque cas prédominant dans la construction suivant l'invention.
Une telle force longitudinale de la remorque peut aussi, sans'manoeu�--
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pour une raison quelconque, par exemple une inégalité de la route, qui a.déjà été mentionnée précédemment comme cause de perturbation, ou un coup de vent latéral qui exerce par l'intermédiaire de la remorque une force latérale sur le point
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de'la faible grandeur'de l'angle a, F. a, et la force de poussée, sont égales aussi longtemps que les roues roulent, ce qui est le cas à l'état considéré. Etant
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Dans des cas semblables la construction suivant l'invention - telle qu'elle est représentée à titre d'exemple sur les figs. 3, 4 et 5 - doit répondre à la condition préalable que le moment dû à F soit beaucoup plus grand que celui
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se rétablisse au moins à une faible valeur constante pour laquelle l'équilibre des moments est atteint et qui peut être équilibrée par l'appareil de direction sans devoir exécuter des mouvements brusques.
Mais comme l'effort de poussée peut se renforcer, à la suite d'actions de freinage différentes, au crochet de traction et à la remorque, .l'action de la
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près. La force de guidage F est dirigée perpendiculairement à l'axe longitudinal du véhicule et agit donc par le bras de levier � qui ne se modifie pas (fig.6).. Son moment de rotation est F.a. L'effort de poussée L agit par le bras de levier variable b_ et son moment de rotation est L.b.
Les forces latérales S sur les bandages, dont la somme donne l'effort de guidage F, augmentent pour des angles de faible amplitude, proportionnellement à l'angle de marche obliquer, comme cela a été établi par de nombreuses mesures concordantes effectuées sur les bandages. Pour la constante de bandage Fo qui dé-
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qui seuls sont à considérer pour le développement de la partie dynamique de l'opération - est beaucoup plus petit que a et se trouve à l'intérieur de-toute la gamme des grandeurs des forces latérales des bandages S allant jusqu'au patinage aux limites de laquelle les forces L et F atteignent leurs valeurs maxima, que
la charge multipliée/par le coefficient de frottement du bandage rie peut pas dépasser au point G et où la force F. perd sa directivité par laquelle seulement elle
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de rotation L est beaucoup plus petit que le moment de rotation en sens inverse de la force de guidage latérale F des bandages, aussi longtemps que la supposition que les roues tournent régulièrement soit exacte.
Le résultat est un mouvement de rotation autour du centre'de gravité SP qui donne lieu à un mouvement d'ajustement pour l'élimination de l'angle de perturbation a. Par suite de cette perturbation, le centre de gravité SP'du véhicule tracteur se déplace après achèvement de cette partie dynamique de l'opération si l'appareil de direction n'est pas mis en action,- en donnant lieu à une très faible déviation par rapport à la direction originale -du mouvement v. Toutefois, cette déviation est presque imperceptible de telle sorte qu'elle est compensée, sans être remarquée, par le chauffeur conservant la direction de la route. Elle n'acquiert donc pas avec le temps une grandeur sensible.
Si la force L augmente, elle peut - comme il, a déjà été mentionné se rapprocher de la limite de patinage des roues. Dans ces conditions - lorsque la partie dynamique de l'opération commence à disparaître - la force F se rapproche aussi de la grandeur correspondant à la limite de patinage. En outre, comme il a déjà été dit, elle perd la directivité qu'elle avait jusqu'ici, c'est-àdire que les forces S ne sont plus des forces de guidage latérales et que la force
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tandis qu'elle s'applique au point de charge G. Afin que pour la partie encore coopérante du mouvement dynamique, le moment de L reste inférieur à celui résultant de cette force de réaction, le point d'articulation K doit se trouver en avant du point d'application G de la charge. Alors l'angle a accuse régression dynamiquement et pendant la partie statique du._mouvement il règne un équilibre stable des forces avec tendance à une régression de l'angle de perturbation.
Si une force latérale se produisant brusquement ou s'amplifiant rapidement est exercée au point d'accouplement par la remorque sur.le tracteur.par exemple, par suite d'un coup de vent latéral qui par suite de la plus grande surface de la remorque agit plus fortement sur celle-ci que sur le tracteur ou encore par suite d'une composante de l'accélération de la pesanteur lors de la marche le long d'une route en pente, la force donne lieu à un angle qui augmente jusqu'à ce que le moment de rotation dû à l'effort de guidage F engendré alors soit égal au moment résultant de la force de perturbation latérale. Le mouvement de compensation dynamique est alors terminé.
Après cette compensation, le véhicule tracteur (voir par exemple la <EMI ID=37.1> gauche et la force du vent agissant vers la droite ou bien la force due à la déclivité de la route sera d'abord quelque peu équilibrée au point'de vue de son action tendant à repousser le véhicule vers la droite. Toutefois lorsque les forces dues à la masse cessent d'agir, le centre de gravité SP perd sa propriété de servir le centre de pivotement, et les forces en K et A.opposées entre elles tendent - si la force en K continue toujours à agir - à faire dévier lentement
le véhicule tracteur dans la direction de' la force perturbatrice, ce qui peut être
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La disposition du point 3.'accouplement K, en avant du point d'application A de la force de guidage F a .également pour effet, dans le cas de perturbations ayant donné lieu à un commencement d'obliquité de la position du véhicule, même lorsque le tracteur est freiné plus.fortement que la remorque, de provoquer automatiquement la régression de l'angle de perturbation ou de le ramener à une faible valeur qui peut, comme la déviation de la direction de marche qui s'est' produite au cours du processus de la perturbation, être facilement compensée en manoeuvrant lentement et légèrement la direction en sens contraire.
Dans*les'cas où il n'est pas freiné, c'est-à-dire lorsque la perturbation se produit pendant' la marche normale9 l'angle de perturbation disparait automatiquement et la déviation latérale du véhicule qui subsiste après la perturbation par rapport à là direction originale de la marche reste, comme il a déjà été dit, tellement faible qu'elle peut être compensée généralement sans être remarquée, simplement par le chauffeur maintenant la direction de la route.
L'avantage qu'il peut y avoir à freiner le tracteur un peu plus fortement que la remorque résulte du fait connu qu'en cas d'un fort freinage la roue freinée lorsqu'on se rapproche de la limite de patinage,perd sa faculté de guidage latéral à mesure que la force de freinage se rapproche de la force de frottement maximum. Il est préférable que l'essieu avant ou la partie antérieure du véhicule
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tandis qu'un commencement de déviation de la partie postérieure du véhicule n'est souvent révélé que par le patinage qui en est la conséquence et n'est donc fréquemment' combattu que trop tard. Dans ce cas la remorque peut déraper sans que
le tracteur n'ait pu réagir..
Lorsqu'il s'agit d'un véhicule à remorque semi-portée, on peut, comme dans'une voiture automobile à traction avant, même en cas de patinage des roues, provoquer encore une action de-propulsion correspondant à la grandeur de la force de frottement, au moyen des roues motrices dans une direction de marche voulue, lorsqu'on parvient - comme peut le faire un conducteur habile - à donner encore une telle direction aux roues motrices. Si ce sont les roues avant-du tracteur qui sont actionnées, ceci peut toujours se faire par un simple braquage; si ce
ne sont que les roues arrière non dirigées qui sont actionnées il faut par un desserrage des freins rétablir la capacité de guidage dans une mesure suffisante pour que le tracteur puisse être ramené par les roues avant conduites dans la direction voulue, après quoi les roues arrière motrices, même si elles se trouvent alors encore dans les conditions de patinage, exercent une action directrice.
Une autre manière d'obtenir cette "commande dirigée" consiste à provoquer en même temps que la manoeuvre des roues avant du tracteur, l'inclinaison, qui se produit généralement dans ce cas, du tracteur et de la remorque l'un par rapport à l'autre par rotation autour du point d'accouplement comme centre de pivotement, en employant des moyens mécaniques, hydrauliques, pneumatiques ou leurs équivalents. Ces moyens connus en eux-mêmes pour provoquer le mouvement de rotation entre l'élément conducteur et l'élément tracté sont ceux employés dans le cas de la fig. 4 où le tracteur agit comme véhicule à un seul essieu.
Lors de la description de l'influence de la répartition des charges aux roues du véhicule tracteur sur la-position du point d'application A de'la force de guidage F, on est parti de l'hypothèse que les roues du tracteur sont identiques et sont soumises à la même pression pneumatique, Cette hypothèse est généralement observée pour des raisons pratiques. En cas de pressions différentes dans les bandages avant et arrière ou de grandeurs différentes dès bandages, qui sont des cas qui ont déjà été traités précédemment le point d'application dé la force de guidage F change toutefois aussi, parce que la position qui-s'écarte ducentre de la charge - comme il a déjà été expliqué - est déterminée par la défor-
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ment trop accentué. On peut donc faire reculer le point d'application A de la force de guidage F par rapport au point neutre, comme c'est représenté dans l'exem
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K-entre la remorque et le tracteur par rapport au point d'application A de-la force latérale des bandages du tracteur en employant une plus faible pression des bandages aux roues avant et une plus forte pression aux roues arrière, le point d'application G de la charge pouvant alors aussi coïncider avec le point neutre
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encore le centre de gravité SP du tracteur avec le point d'articulation K, le point neutre N et le point de charge G.
On peut choisir de telles dispositions par exemple lorsqu'on rencontre dans des cas spéciaux des difficultés de construction et placer le point de la charge G et dans certaines circonstances également.le point d'articulation K devant le point neutre N. Toujours est-il que la nécessité de maintenir de telles
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limite l'intervalle de temps pendant lequel la pression des bandages doit être changée pendant l'exploitation, parce que les bandages moins gonflés arrivent plus rapidement aux limites de pression inférieures admissibles..
La mise en pratique des principes indiqués ci-dessus'peut se'faire de différentes manières. La fig. 9 en montre un exemple. Le véhicule tracteur dans cet exemple comporte deux essieux avec moteur sous la cabine du conducteur et écartement des essieux relativement court. Dans ces conditions, le centre de gravité du tracteur se trouve assez bien en avant eh SP. Le point d'articulation
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Le poids porté qui agit en D et le poids du tracteur qui agit en SP, donnent la position du point de charge G. La commande peut se faire sur les deux essieux du tracteur ou seulement sur l'un d'eux, soit l'essieu avant, soit l'essieu arrière. La commande de l'essieu avant peut pour une commande à deux roues ou une commande à quatre roues offrir l'avantage ci-dessus mentionné d'une action directrice de la force de commande par braquage de la direction même si la limite de patinage est atteinte. La direction peut se faire par les roues avant seules, par les roues arrière seules et par les quatre roues. La direction peut être une direction sur fusée d'essieu ou une direction sur train de roues pivotant de l'un ou des deux essieux.
Elle peut aussi, comme il a déjà été dit précédemment, pour seconder l'action directrice et l'action de redressement des roues motrices être reliée, d'une manière connue en soi, à une commande qui provoque un mouvement de pivotement de la remorque et du tracteur l'un par rapport à l'autre autour de l'axe de rotation K.
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face D dont l'étendue, comme plateau ou comme couronne tournante, est suffisante, en cas de différentes grandeurs de la charge semi-portée, pour maintenir le tracteur à l'encontre de son poids agissant au centre de gravité SP, dans la positioi exacte du fonctionnement, pour laquelle le point de charge G se trouve au point neutre N, verticalement au-dessus de l'essieu moteur. Les roues avant du tracteur qui peuvent aussi être réunies par mesure de simplification en une seule roue,
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pivotement du tracteur, d'une amplitude supérieure à 180 degrés et d'augmenter'en combinaison avec l'action du train de roues pivotant'à un essieu'la facilité dés manoeuvres du véhicule à remorque semi-porté lors du parking. Pour la'direction du tracteur se déplaçant sans remorque cette direction par pivotement est reliée
à un dispositif de direction usuel actionnant les roues avant ou la roue avant.
Les exemples décrits ci-dessus ne limitent pas les modes de réalisation de la présente invention,
RETEND 1 CATION S..
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d'articulation (K) entre la semi-remorque et le tracteur se trouve sur le tracteur,'qui peut être à un, deux ou plusieurs'essieux, en avant du point (A) auquel
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considerable tension. However, when the use of these vehicles has grown to apply even at high speeds in general road traffic, it has been realized that in certain critical circumstances, for example in the event of braking
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folding angle, .was placed obliquely - or transversely in front of the towed vehicle * still maintaining its market direction. It often resulted from accidents
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the engagement of these or one of them in the traffic lane in reverse direction or by deviation of the direction of travel or by overturning or rolling over on the
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resulting from the driver's cab of the towing vehicle by the trailer have the effect of injuring the. more seriously. the driver. The state of the art linked to these drawbacks is illustrated by FIG. 1 which is a plan view of a vehicle shown schematically in the occupied situation after a disturbance causing a very small amplitude deviation, considerably exaggerated in the drawing. The point K where the trailer is coupled to the towing vehicle is in the vicinity of the rear axle, or, in the case of tandem coupling, between the rear axles of the towing vehicle. In general, it is roughly formed by the midpoint of the load bearing surface. The point of application of the load G where the combined weights of the tractor and
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of the tractor would act if the distribution of the load on the different tires was uniform, and the coupling point, K. The center of gravity SP of the tractor is in front of or behind the neutral point. The combined lateral guide forces F of the tractor tires, generated by the oblique walking at the angle
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During lateral forces at the coupling point K, for example under the pressure of the wind on the trailer and in the case of a slight thrust of the
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greater angle for the balance of moments than in the case of a vehicle according to the invention behaving as will be described later. The lateral force applied at K and the force due to the bandages applied at A constitute a couple of forces acting in the direction of the mentioned movement of the folding knife. However, in the case of fig. 2 who. proved to be the most dangerous, when the slip limit is reached, before the guide force F acting in
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at point G act continuously in a direction causing rotation. Experience has shown that in this case the rotation cannot be balanced at
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that even when opening the brakes, the slipping movement of the tires can no longer be prevented.
The invention reduces this danger of accident by giving the motor vehicle with a semi-trailer the property of returning, under the action of the forces due to the mass, in the event of disturbances or deviation from the straight line, automatically, without giving rise to a more accentuated bending, the towing vehicle in a stable angular position by only slightly changing the angular position of the trailer, the angle at which the tractor is brought back very close to the angle original and allowing the steering apparatus, even if a correction of some importance has to be made, to gently restore the direction of travel without having to combat by rapid movements a tendency to skid which if it does not was not under control from this start, could lead to an accident.
The invention resides in the fact that as shown in FIG. 3 which again shows a plan view of a vehicle indicated schematically, the tractor of which is designated by ZW and the semi-trailer by SA, the latter being connected to the tractor ZW at the articulation point K between the semi-trailer -
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tractor is applied. The steering force F of the tires of the towing vehicle and its point of application A, as well as the other points indicated in the drawings will be examined below.
The neutral point N is the point where the resultant of the total load of the wheels of the tractor ZW would act if the distribution of the load on the different tires were carried out uniformly, that is to say for example that in the case of a single rear axle with single wheels - the neutral point divides the distance between the axles in the ratio of 1: 1, and in the case of a rear axle with twin wheels, in the ratio of 2 if. In this case, it is located closer to the rear axle which also has identical twin wheels. Well-
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air pressure, which for practical reasons is the rule. In the case of unequal tires, which are hardly ever used again in the case of such vehicles, the rule according to the invention can nevertheless be applied, as will be explained later, under the conditions desired to obtain the same effect. The neutral point is then determined by the load distribution which corresponds to the load limit of the tires indicated in the catalog of the tire supplier. The air pressure differences in the same tire will also be discussed. As will be seen, the variety of tire pressures can be used up to certain limits depending on the goal to be achieved.
The point of application of the loads G is the point of application of the total load acting on the wheels of the tractor and which is the sum of the load of the tractor and the load transferred there from the trailer. This load carried acts at point D in fig. 3 on the surface of the rotating crown or on
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which are on the tractor and the trailer or on a surface which is either on the tractor or on the trailer, the fulcrum points being constituted by rollers or small sliding surfaces or their equivalents arranged on the trailer or on The tractor.
The process of operations which take place and which in the embodiment of the vehicle according to the invention develop favorably is ex-
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unfavorable operations of the vehicle usually employed heretofore was mentioned at the outset.
When the vehicle is moving in the inclined position shown of the two elements relative to each other, the process of operations generally begins with a disturbance or disturbance which gives rise to a slight inclination between the longitudinal axes of the vehicle. tractor and trailer. For the further development of operations the decisive point is to determine whether under the action of inertial forces, without intervention of the vehicle steering, this angle 0 (, which in fig. 3 is considerably exaggerated, increases the amplitude or is canceled out when under the impulse of the disturbance it has acquired a weak amplitude of the order of magnitude of one or a few degrees.
The total movement consists of two parts which can be referred to mechanically as the dynamic part and the static part. The first part is a combined rotational and translational movement, accelerated and delayed, during the first stage, mainly, of tractor operation, the rotational movement being the most important first. The mass of the tractor with its moment of inertia opposes the angular acceleration, so that the rotational movement takes place around the vertical axis of inertia passing 'through the
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the mass does not act, the disturbance effort - as long as it remains - being in equilibrium with the reaction forces generated. movement, is Junior form and direction of movement which in the case considered deviates only slightly and slowly from the previous case, can ..be easily regulated by the device
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appears again by dynamic movement as a transition and the direction of movement is again easily returned to the original direction as will be further explained later.
Among the many actions which can cause a disturbance to begin, we can cite, by way of example: unilateral rolling resistance on the road, for example different anti-slip properties or road obstacles acting only on one side, sudden maneuvers direction of the driver, lateral forces exerted by the trailer on the articulation point, and resulting for example from the pressure of the wind or from the movement of the vehicle along a sloping road. Uneven braking of the tractor and the trailer when a small angle of amplitude has already been initiated, which often happens by a simultaneous change of direction or simultaneous operation of the brakes also acts in certain circumstances as a disturbing cause, as well as will describe it further below.
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S sides occur on the tires of the towing vehicle as a result of their elastic deformation, since the entire vehicle in this state of initial low disturbance still moves in the initial running direction at a speed � , and these lateral forces S are equal on all the wheels when the total load of the wheels acts at the neutral point N. Then, the lateral forces S can be replaced by a resultant of the same direction which applies
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G is outside the neutral point N, the applied loads, on the front wheels and the rear wheels are not equal.
The lateral force S applied to the different wheels increases as the load on the wheel increases, however - and this results from the elastic properties of the tire - it is not proportional to this load, but its increase is less noticeable as the load increases because if the compression or sagging of the bandage increases its lateral elasticity becomes relatively greater. If it was proportional to the load, in the event of a shift of the point of application G of the total load by relation to the neutral point N, in front of or behind the latter, the point of application of the resulting lateral force which is designated by F on fig 3, would move - seen in plan jointly with the point of application G of the total load and would remain united to it. Due to the lack of proportionality between the lateral force
of the wheel and the load thereof the lateral force remains relatively greater at the less loaded wheel and is relatively less at the more loaded wheel. Consequently, during a change in the distribution of loads on the axles, the point of application of the resulting lateral force F moves less from the neutral point N than the point of application of the loads G. This point of application is therefore placed at a point A, as shown for example on <EMI ID = 18.1>
The point of application A of the resulting lateral force F of the bands
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load point G and the neutral point N, since it did not completely follow the point G which went forward. Since the point of loads G, during a modification of the load of the trailer has moved somewhat forward or backward, the point of application of the force F also moves somewhat forward or backward. rear, but of lesser quantity. The position of point A, for the different loads can be easily determined by measuring the lateral forces of the bandages as a function of the load thereof on a rotating drum, as is usually done in tire tests.
The object of the invention is to maintain, when using essentially identical tires and subjected to the same pressure on the front and rear wheels of the tractor, the point of articulation 1 between the trailer and the tractor behind the center of gravity SP of the tractor and in front of the point of application A of the
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the load resulting from the weight of the towing vehicle and the weight of the trailer. This can also be obtained in the case known per se which will be described later in more detail, where the tractor becomes a single-axle vehicle when coupling with the trailer and where the points G and N must
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tion in K and by making it bear in D for example on the surface of a rotating ring gear so that the load in D determines the position of G
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the pivot point K between the trailer and the tractor the point of application G of the resultant of the weight of the towing vehicle and the load of the trailer is substantially vertically above the driving axle or group of tractor drive axles, with the steering wheels or steering wheel raised from the ground and the articulation point K between the tractor and the trailer
located in front of the point of application A of the guiding force of the tires which is essentially on the driving axle or inside the driving axle group. In addition, the load of the trailer is on a surface extending in the longitudinal direction, so that in case of different loads. of the trailer a sliding of the effective fulcrum of the trailer takes place automatically in order to ensure. 1 ^ balance 'of weights, for which the point of application G of the resultant of the weight of the tractor and the load of the trailer is substantially on a vertical perpendicular to the driving axle or the group of driving axles of the towing vehicle while the front wheels
or the front wheel of the tractor are lifted off the ground.
For the displacement of the trailer in a horizontal plane, which could give rise to buckling and skidding, the force due to the masses of the tractor, since it is in the vehicle considered two bodies articulated between them, 'acts at the point SP, the center of gravity of the towing vehicle and the force due to the masses of the trailer at the point of articulation K. The vertical axis passing through the center of gravity SP is, as has been said previously, the axis of inertia for the rotational movement.
If during steady, level walking there is no acceleration or deceleration, there will first be no opportunity to cause
rotational or skidding motion. The forces due to the masses, however, become active when there is acceleration or deceleration, for example in the event of starting, braking, or climbing, where components of the acceleration of gravity parallel to the plane of circulation arise. However, there are also cases where the accelerations to the trailer and the tractor are so equivalent that they do not give rise to any skidding, for example when descending without brakes along a mountain or during a identical braking of tractor and trailer on level or on slopes.
Even traction of the tractor on the trailer during normal operation does not lead to skidding or slipping either, since the driving force of the tractor and the resistance force of the trailer act in the vertical median plane of the vehicle, under a lever arm forces relative to the center of gravity which could give rise to torque.
As conditions liable to induce a tendency to move-
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The tractor in the formation of the angle The development of this movement will be further explained below ......
Pulling or pushing the trailer - as happens when
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turn this around its center of gravity SP. If this force is a force of traction turned towards the rear, it reduces the angle of disturbance ^, "acts in the same direction: as the lateral force F to cause the rotation" in direction
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lie the angle of disturbance. In this case the two couples of rotation formed by the. the longitudinal force of the trailer and the lateral force F with respect to the
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gravity are attached to them. As will be further shown, the moment due to the force F and causing the return is in each case predominant in the construction according to the invention.
Such a longitudinal force of the trailer can also, without'manoeu � -
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for some reason, for example an uneven road, which has already been mentioned previously as a cause of disturbance, or a side wind which exerts through the trailer a lateral force on the point
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of 'the small magnitude' of the angle a, F. a, and the pushing force, are equal as long as the wheels are rolling, which is the case in the state considered. Being
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In similar cases the construction according to the invention - as shown by way of example in figs. 3, 4 and 5 - must meet the precondition that the moment due to F is much greater than that
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is reestablished at least to a low constant value at which moment equilibrium is reached and which can be balanced by the steering apparatus without having to execute sudden movements.
But as the pushing force can be reinforced, as a result of different braking actions, on the tow hook and on the trailer, the action of the
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near. The guiding force F is directed perpendicular to the longitudinal axis of the vehicle and therefore acts by the lever arm � which does not change (fig.6). Its torque is F.a. The thrust force L acts by the variable lever arm b_ and its torque is L.b.
The lateral forces S on the tires, the sum of which gives the guide force F, increase for angles of small amplitude, in proportion to the angle of oblique gait, as has been established by numerous concordant measurements carried out on the tires. . For the tire constant Fo which de-
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which alone are to be considered for the development of the dynamic part of the operation - is much smaller than a and lies within the whole range of the sizes of the lateral forces of the tires S up to slipping at the limits of which the forces L and F reach their maximum values, that
the load multiplied / by the coefficient of friction of the tire rie cannot exceed at the point G and where the force F. loses its directivity by which only it
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of rotation L is much smaller than the torque in the opposite direction of the lateral guiding force F of the tires, as long as the assumption that the wheels turn regularly is correct.
The result is a rotational movement around the center of gravity SP which gives rise to an adjusting movement for the elimination of the disturbance angle α. As a result of this disturbance, the center of gravity SP 'of the towing vehicle moves after completion of this dynamic part of the operation if the steering device is not activated, - giving rise to a very small deviation with respect to the original direction of movement v. However, this deviation is almost imperceptible so that it is compensated, without being noticed, by the driver keeping the direction of the road. It therefore does not acquire a significant size over time.
If the force L increases, it can - as has already been mentioned, approach the limit of wheel slip. Under these conditions - when the dynamic part of the operation begins to disappear - the force F also approaches the magnitude corresponding to the slip limit. In addition, as has already been said, it loses the directivity that it had until now, that is to say that the forces S are no longer lateral guiding forces and that the force
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while it applies to the point of load G. In order that for the still cooperating part of the dynamic movement, the moment of L remains lower than that resulting from this reaction force, the point of articulation K must be in front from the point of application G of the load. Then the angle a regresses dynamically and during the static part of the movement there is a stable equilibrium of forces with a tendency to regress the angle of disturbance.
If a sudden or rapidly amplifying lateral force is exerted at the coupling point by the trailer on the tractor, for example, as a result of a side wind which as a result of the larger area of the trailer acts more strongly on the latter than on the tractor or again as a result of a component of the acceleration of gravity when walking along a sloping road, the force gives rise to an angle which increases up to so that the torque due to the guiding force F then generated is equal to the moment resulting from the lateral disturbance force. The dynamic compensation movement is then terminated.
After this compensation, the towing vehicle (see for example <EMI ID = 37.1> left and the force of the wind acting to the right or the force due to the slope of the road will first be somewhat balanced at the point of view of its action tending to push the vehicle to the right.However, when the forces due to the mass cease to act, the center of gravity SP loses its property of serving the pivoting center, and the forces in K and A. between them tend - if the force in K still continues to act - to slowly deflect
the towing vehicle in the direction of the disturbing force, which can be
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The arrangement of the coupling point K, in front of the point of application A of the guiding force F also has the effect, in the case of disturbances which have given rise to a beginning of an obliqueness of the position of the vehicle, even when the tractor is braked more strongly than the trailer, to automatically cause the disturbance angle to regress or to reduce it to a low value which may, such as the deviation of the driving direction which has occurred during during the process of the disturbance, be easily compensated by slowly and slightly maneuvering the direction in the opposite direction.
In 'cases where it is not braked, that is to say when the disturbance occurs during' normal driving9 the angle of disturbance disappears automatically and the lateral deviation of the vehicle which remains after the disturbance from at the original direction of travel remains, as has already been said, so weak that it can be compensated generally without being noticed, simply by the driver maintaining the direction of the road.
The advantage that there can be in braking the tractor a little more strongly than the trailer results from the known fact that in the event of strong braking the braked wheel when approaching the slip limit loses its ability. lateral guide as the braking force approaches the maximum frictional force. It is preferable that the front axle or the front part of the vehicle
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while a beginning of deviation of the rear part of the vehicle is often revealed only by the slippage which is the consequence and is therefore frequently 'fought only too late. In this case the trailer can skid without
the tractor could not react.
In the case of a semi-towed trailer vehicle, it is possible, as in a front-wheel drive motor car, even in the event of the wheels spinning, still causing a propelling action corresponding to the size of the vehicle. frictional force, by means of the driving wheels in a desired direction of travel, when one succeeds - as a skilled driver can do - in giving the driving wheels again such direction. If it is the front wheels of the tractor which are actuated, this can always be done by simple steering; if this
it is only the non-steered rear wheels which are actuated, by releasing the brakes, the guiding capacity must be restored to a sufficient extent so that the tractor can be brought back by the front wheels steered in the desired direction, after which the rear wheels drive , even if they are then still in skating conditions, exert a directing action.
Another way to achieve this "steered control" is to cause, at the same time as the maneuvering of the front wheels of the tractor, the inclination, which generally occurs in this case, of the tractor and the trailer with respect to each other. the other by rotation around the coupling point as a pivot center, using mechanical, hydraulic, pneumatic or their equivalents means. These means known in themselves for causing the rotational movement between the conductive element and the towed element are those employed in the case of FIG. 4 where the tractor acts as a single axle vehicle.
When describing the influence of the distribution of loads to the wheels of the towing vehicle on the position of the point of application A of the guiding force F, it is assumed that the wheels of the tractor are identical. and are subjected to the same pneumatic pressure. This assumption is generally observed for practical reasons. In the event of different pressures in the front and rear tires or of different tire sizes, which are cases which have already been dealt with previously, the point of application of the guiding force F changes, however, also, because the position which s The distance from the center of the load - as has already been explained - is determined by the deformation
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too accentuated. We can therefore move the point of application A of the guide force F back from the neutral point, as shown in the example
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K-between the trailer and the tractor in relation to the point of application A of the lateral force of the tires of the tractor by employing a lower pressure of the tires at the front wheels and a higher pressure at the rear wheels, the point of application G of the load can then also coincide with the neutral point
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again the center of gravity SP of the tractor with the articulation point K, the neutral point N and the load point G.
We can choose such arrangements, for example when we encounter construction difficulties in special cases and place the point of the load G and in certain circumstances also. The point of articulation K in front of the neutral point N. that the need to maintain such
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limits the time interval during which the tire pressure must be changed during operation, because less inflated tires reach the lower allowable pressure limits more quickly.
There are a number of ways that the above principles can be put into practice. Fig. 9 shows an example. The towing vehicle in this example has two axles with a motor under the driver's cabin and relatively short axle spacing. Under these conditions, the center of gravity of the tractor is fairly well forward eh SP. The point of articulation
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The carried weight which acts in D and the weight of the tractor which acts in SP, give the position of the load point G. The control can be done on the two axles of the tractor or only on one of them, that is to say the front axle or the rear axle. The front axle control may for a two-wheel drive or a four-wheel drive provide the above mentioned advantage of a directing action of the steering force by steering the steering even though the slip limit is. reached. Steering can be done by the front wheels alone, by the rear wheels alone and by all four wheels. The steering may be a steering knuckle or a steering wheel set pivoting one or both axles.
It can also, as has already been said previously, to assist the steering action and the straightening action of the drive wheels be connected, in a manner known per se, to a control which causes a pivoting movement of the trailer. and of the tractor relative to each other around the axis of rotation K.
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face D, the extent of which, as a plate or as a rotating ring gear, is sufficient, in the case of different sizes of the semi-carried load, to keep the tractor against its weight acting at the center of gravity SP, in the posioi operation, for which the load point G is at the neutral point N, vertically above the driving axle. The front wheels of the tractor which can also be combined for simplicity in a single wheel,
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pivoting of the tractor, with an amplitude greater than 180 degrees and to increase 'in combination with the action of the swiveling wheelset' to one axle 'the ease of maneuvering of the semi-trailer vehicle when parking. For the direction of the tractor moving without a trailer this direction by pivoting is connected
to a conventional steering device actuating the front wheels or the front wheel.
The examples described above do not limit the embodiments of the present invention,
RETEND 1 S CATION ..
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articulation (K) between the semi-trailer and the tractor is on the tractor, 'which may be one, two or more' axles, in front of the point (A) at which
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