Nooit meer kwispelen; Nieuwe dissel maakt road trains ook in Nederland bruikbaar

Trekkers met meer aanhangers mogen nog niet op de openbare weg, omdat ze bij hoge snelheid kantelen. Een in Delft ontwikkelde dissel dempt het 'kwispeleffect' van de trailers. Volgens de uitvinders betekent dit het einde van het file-probleem.

OP DE KADE bij het Rotterdamse overslagbedrijf ECT worden containers vervoerd met trekkers die elk vijf aanhangers achter zich aanslepen. Deze zogenaamde multi-trailers zijn 80 meter lang en hebben een gewicht van 300 ton. Ze rijden met een snelheid van niet meer dan 30 km/uur. Gaan ze harder, dan worden ze instabiel: de rij aanhangers gaat 'kwispelen'. De oorzaak daarvan is de rigide disselboom die de aanhangers met elkaar verbindt. De dissel bestaat uit een trekstang en een stuurarm. Hoewel dat al een verbetering is op de klassieke dissel - niet meer dan een rechte stang tussen twee voertuigen - kent ook deze twintig jaar geleden geïntroduceerde, verbeterde versie zijn nadelen. Een stuurcorrectie wordt nog steeds versterkt naar achteren doorgegeven (iedereen die weleens met een bakkie heeft gereden kent het fenomeen). Bij hoge snelheden gaan de achterste aanhangers flink slingeren. Ze kunnen zelfs kantelen.

In het kader van zijn afstuderen heeft ir. A. Boezeman, samen met ir. K.F. Drenth, een dissel ontwikkeld die het kwispeleffect dempt. Je zou het een dynamische dissel kunnen noemen, want het uiteinde van de - verlengde - stuurarm wordt ingesteld, afhankelijk van de snelheid van de trailer. Daardoor verleng je als het ware de disselboom tot het imaginaire punt waar de lijnen gevormd door dissel en stuurstang elkaar kruisen. Zo'n 'doorlopende' virtuele dissel verhoogt de stabiliteit bij hogere snelheden. Boezeman: “Het is een zogenaamd spoorvolgend systeem. Daarmee kun je niet alleen op rechte stukken met hoge snelheden rijden, zoals bijvoorbeeld in Australië al gebeurt. Maar het is ook mogelijk om op de bochtige Nederlandse wegen te rijden.”

Het stellen van de stuurstang kan op verschillende manieren. Bijvoorbeeld met een elektromotor, maar ook pneumatisch. De chauffeur kan het zelf doen, maar je kunt je, aldus Boezeman, ook voorstellen dat het automatisch gebeurt bij het bereiken van een bepaalde snelheid.

De nieuwe 'dynamische dissel' is getest met behulp van een computermodel. Daarbij is ook een simulatie van de beruchte eland-test uitgevoerd. Zelfs bij 72 km/uur blijven de trailers stabiel. Boezeman: “De eerste aanhanger gaat flink slingeren, maar die slingering wordt niet overgenomen door de daarachter komende trailers. Die blijven zelfs bij deze snelheid goed in het spoor van hun voorganger. Als je bestaande aanhangercombinaties aan deze eland-test onderwerpt gaan ze geheid op hun kant.”

Dankzij de hogere snelheid kunnen de multitrailers als road train op de openbare weg rijden, meent Drenth. “Je zou ze bijvoorbeeld over de linker rijstrook kunnen laten rijden, 's nachts tussen 0 en 5 uur. De linker rijstrook, omdat je dan geen last hebt van in- en uitvoegend verkeer. En 's nachts, omdat er dan heel weinig auto's op de weg zitten. De enkele nachtrijder kan via de wegportalen worden gemaand om de linker rijstrook te mijden.”

Het gebruik van multitrailers op de weg biedt vele voordelen. De investeringen zijn vrij laag, omdat de infrastructuur er al ligt. Bovendien gebruikt de wegmultitrailer minder dan eenderde van de hoeveelheid energie die de zuinigste truck met oplegger nodig heeft. Het lawaai is bovendien maar een fractie van dat van een goederentrein.

Het belangrijkste voordeel is de enorme capaciteit van de wegmultitrailer. Moderne remsystemen maken het mogelijk om bij 50 km/uur een veilige tussenafstand aan te houden van 35 meter tussen de road trains onderling. Dat betekent dat je dan per rijstrook 4338 TEU per uur kunt vervoeren. Een TEU is standaardcontainer van 20 voet. Uitgaande van vier beschikbare uren per etmaal en 250 werkbare dagen per jaar komt dat neer op 4,5 miljoen containers per jaar over een enkele rijstrook. Drenth: “Met de multitrailer kun je op de korte termijn een enorme braakliggende infrastructuur ontsluiten. Als je die 's nachts gebruikt voor transport van goederen kun je overdag files vermijden.”

Inmiddels wordt samen met de leverancier van de multitrailer, Buiscar in Apeldoorn, een aanhanger uitgerust met de nieuwe dissel. In de loop van dit jaar wordt onderzocht of de multitrailer zich in de praktijk net zo gedraagt als de computer heeft berekend. Is dat het geval - en Drenth en Boezeman twijfelen daar niet aan - dan kunnen de road trains gaan rijden.

Dynamische vrachtwagendissel

De aanhangers van de huidige multitrailers (foto links) zijn nog via een klassieke dissel met elkaar verbonden. Deze dissel bestaat uit een trekstang (A) en een stuurarm (B). De rotatie van trekstang en stuurarm zijn nog gekoppeld. Bij hoge snelheden wordt een slingering versterkt doorgegeven en bestaat het gevaar van kantelen.

Bij de dynamische dissel is deze verbinding ontkoppeld. In plaats daarvan wordt een extra stuurstang (C) bevestigd tussen de stuurarm van de trailer en de achterkant van de voorliggende trailer. De positie van het uiteinde van de stuurstang kan worden ingesteld afhankelijk van de snelheid.

Bij lage snelheden vormen A, B en C een driehoek die dezelfde stuurkarakteristieken geeft als de huidige multitrailer (middelste tekening). Gaat de snelheid omhoog, dan kan de positie van stuurstang worden veranderd; de driehoek wordt, samen met de achterkant van de voorligger een vierhoek, een 'stangenvierzijde'. Daarmee verandert ook de hoek tussen A en C (onderste tekening). Juist die hoek is bepalend voor het stuurgedrag bij hogere snelheden.