Dans le transport de marchandises lourdes sur autoroute, tous les vérins hydrauliques d'une remorque à plateau à essieu hydraulique sont divisés en trois ou quatre groupes pour assurer la stabilité latérale et longitudinale de l'ensemble du véhicule. Il convient d'éviter de connecter les vérins hydrauliques de suspension à un ou deux circuits seulement. Lorsque les vérins de suspension sont connectés en un ou deux circuits, des facteurs tels que les pentes longitudinales et transversales de la route, ainsi que le désalignement entre le centre de gravité de l'équipement et le centre géométrique du support hydraulique du véhicule, peuvent générer des moments de basculement sur la remorque à plateau à essieu hydraulique, provoquant potentiellement le renversement du véhicule.
1. Stabilité du faisceau principal de la remorque à plateau à essieu hydraulique
Pour éviter des charges excessives sur une ou plusieurs suspensions, la charge de chargement appliquée au plateau de la remorque est répartie aussi uniformément que possible sur toutes les suspensions. La méthode de regroupement en trois points-la plus courante actuellement utilisée est prise comme exemple ici.
L'analyse des déformations des longerons principaux du châssis repose principalement sur les principes de la mécanique théorique et de la mécanique des matériaux. Lors de l'analyse des contraintes sur les poutres longitudinales principales, les poutres sont soumises à la fois à des charges concentrées et à des charges uniformément réparties. En mécanique des matériaux, quatre scénarios d'analyse sont proposés pour la déformation des poutres sous ces charges :
Charge concentrée appliquée entre les deux extrémités fixes de la poutre.
Charge uniformément répartie appliquée entre les deux extrémités fixes de la poutre.
Charge concentrée appliquée sur le bras de poutre étendu au-delà des deux extrémités fixes.
Charge uniformément répartie appliquée sur le bras de poutre étendu au-delà des deux extrémités fixes.
Différentes forces et conditions de chargement ont des impacts variables sur la déformation de la poutre principale. La figure ci-dessous illustre ces quatre conditions de charge en mécanique des matériaux :
2. Stabilité du système hydraulique
La remorque à plateau à essieux hydrauliques est un véhicule à pneus-à plusieurs-essieux-avec plusieurs modes de direction. Si des suspensions à ressorts conventionnelles étaient utilisées, une charge inégale et une contrainte excessive sur les suspensions individuelles se produiraient. L'ensemble du véhicule est donc équipé de suspensions hydrauliques. La figure ci-dessous montre la structure d'une suspension hydraulique simple.
Le véhicule s'adapte aux surfaces inégales de la route grâce à l'extension et à la rétraction de chaque vérin hydraulique de suspension et à la rotation relative des essieux autour des poutres d'égalisation, maintenant la plate-forme de chargement relativement de niveau et à une hauteur uniforme.
Les suspensions hydrauliques sont classées en suspensions actives et suspensions passives. La suspension active comprend le cadre de suspension, le vérin hydraulique, la poutre d'équilibrage, le châssis, les roues et le mécanisme d'entraînement. Les suspensions passives n'ont pas de mécanisme d'entraînement ; certains sont équipés de freins, tandis que d'autres fonctionnent entièrement comme des suspensions suiveuses.
Schéma structurel de la suspension hydraulique : 1. Châssis de suspension 2. Vérin hydraulique 3. Piston 4. Balancier 5. Roue 6. Essieu
Condition de contact du véhicule sur une surface de route inégale
Les suspensions hydrauliques ont les caractéristiques suivantes :
Même lorsque le véhicule passe sur des surfaces routières inégales, étant donné que les vérins hydrauliques de chaque suspension au même point d'appui entre les essieux et la plate-forme de chargement sont interconnectés, les vérins de suspension ajustent automatiquement la hauteur de levage de chaque roue tout en maintenant une pression interne égale. Cela garantit une répartition uniforme de la force entre toutes les roues de l'essieu, permettant à la plate-forme de chargement de transporter une charge uniformément répartie sur le même plan. Cela maximise la pression uniforme exercée sur la cargaison pendant le transport et évite les torsions ou les déformations causées par des routes cahoteuses.
Cette caractéristique de la suspension hydraulique garantit que la pression au sol de toutes les roues au même point d'appui est égale, surmontant ainsi les inconvénients des suspensions rigides, où un sol inégal peut provoquer des pressions inégales sur les roues, une charge excessive sur les pneus individuels et des contraintes localisées sur le châssis. Cela améliore non seulement la sécurité de la marchandise transportée, mais évite également les dommages accidentels au châssis et aux pneus.
Les vérins de support d'une remorque plateau à essieu hydraulique sont reliés via des canalisations et des flexibles hydrauliques et regroupés via des vannes à bille. En fonction du poids de la charge, du centre de gravité et des conditions routières, la surface de chargement de la remorque peut être disposée en trois-points d'appui ou quatre-points d'appui (également applicable aux véhicules combinés). L'objectif est d'assurer une répartition uniforme de la charge sur les essieux et de maintenir un fonctionnement sûr et fiable sur des routes inégales, en évitant la surcharge des roues ou le décollement de la suspension.
La remorque à plateau à essieu hydraulique transporte du poids grâce à ses vérins hydrauliques. Au sein de chaque point d'appui (utilisant généralement un support à trois-points), les suspensions hydrauliques sont connectées en série. Lorsque le véhicule passe sur des surfaces inégales, si une suspension subit une charge excessive, l'huile hydraulique contenue dans le cylindre comprimé s'écoule vers les autres cylindres, équilibrant ainsi la pression. En raison du principe selon lequel la pression dans un circuit fermé est uniforme, toutes les suspensions d'un même groupe maintiennent une pression à peu près égale, assurant une charge uniforme des pneus et gardant la plate-forme relativement de niveau, tout en réduisant également le balancement causé par les irrégularités de la route.
Chaque essieu d'une remorque à plateau à essieux hydrauliques est doté d'une suspension hydraulique indépendante. Les essieux peuvent être connectés en série via des vannes. Une fois connectée, la pression de levage dans le circuit hydraulique est égale et la suspension s'ajuste automatiquement pour maintenir la même hauteur dans le circuit. Selon la structure hydraulique et le réglage des valves, les suspensions peuvent être regroupées en un ou plusieurs circuits fermés. Un seul circuit fermé correspond à un seul-point d'appui ; deux circuits fermés correspondent à deux-points d'appui ; de même, ils peuvent être configurés comme support à trois-points, quatre-points ou multi-points, comme indiqué dans la figure ci-dessous :
Comme le montre la figure de gauche, lorsque la suspension du véhicule est réglée surun seul-pointouassistance en deux-points, placer une charge sur le véhicule peut facilement le faire basculer, entraînant des accidents. Par conséquent, lors du transport de marchandises avec une remorque à plateau, il est nécessaire d'utiliser au moinstrois-pointsouassistance en quatre-pointspour assurer l’exécution sécuritaire et fluide des opérations de transport.
