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アルヌーシステムは、鉄道線路上で列車を旋回させるための連結システムで、ジャン＝クロード＝レピュブリカン・アルヌーによって発明され、1838年にフランスで特許を取得しました。アルヌーは、オー＝ド＝セーヌ県のソー周辺地域に当初は非常に狭い半径で建設されたソー線路の主任技師でした。
フランス科学アカデミーの支援を受けて、アルヌーは列車の車輪が回転できる新しい連結システム、アルヌー鉄道システム（système ferroviaire dit Arnoux）を考案し、その試作機をテストするためにソー線が建設された。この路線は1846年に商業運転を開始したが、運営コストの高さと1,750 mm （5フィート8インチと7/8インチ）という広軌のため、広く普及することはなかった。台車の発明により、この路線は時代遅れとなり、 1893年までに完全に廃止された。
鉄道が黎明期にあった頃、列車は蒸気機関車と、2つの固定車軸を持つ1両以上の客車で構成されていた。速度が上がるにつれて、この設計は線路の著しい摩耗と軌道バラストの不安定化を引き起こした。
これらの欠点を解決するため、アルヌーは車輪のヨー角をほぼゼロに抑える「関節式車軸」システムを提案した。アルヌーは、各車軸を中央で旋回させる馬車用のシステムを、2つの車軸に均等に適用できるように改良した。
アルヌーは、各車輪がカーブを通過する際にヨー角を正しく調整できるよう、チェーンと滑車のシステムを考案した。先頭の車軸が回転し始めると、他のすべての車軸も同じ量だけ回転する仕組みである。しかし、長い列車のすべての車両がカーブの同じ部分にあるとは限らないため、このシステムには欠陥があった。妥協案として、異なる直径の滑車を使用し、機関車にガイドホイールを取り付けてその動きを制御する方法が採用された。また、1,750 mm （5フィート8 + 7/8インチ）の広軌を使用することで、安定性が向上すると期待された。
このシステムは蒸気機関車には適していなかったため、アルヌーは蒸気機関車用に別のシステムを考案した。機関車は2-4-2の車輪配置で、動輪はフランジレスだった。支持輪は旋回するように配置され、ほぼ水平のガイドホイールによって制御された。[ 1 ]
アルヌーは1838年3月28日に特許番号8342を申請した。
1839年から1840年にかけて、アレクシス・デュロンが建設した1km （0.62マイル）の周回コースでサン＝マンデで試験が行われた。これらの試験により、システムの安定性と安全性が実証された。公的機関、オーマル公爵、フランソワ・アラゴを含むフランス科学アカデミーの多数の会員[ 2 ]は、満場一致でこのシステムを称賛した。
フランソワ・アラゴの提案により、パリからオー＝ド＝セーヌ県のソーに至るソー線にアルヌー方式が導入された。1844年9月5日、アルヌーと公共事業大臣は、この路線の建設と運営に関する契約に署名した。
この路線は1846年に開通し、バリエール・ダンフェール（「地獄の門」）（ダンフェール・ロシュロー駅参照）から始まり、列車が方向転換できるようにバルーンループ上に半径25メートル（82フィート）の曲線状の旅客駅舎が建設された。その後、アルクイユに最初の停車駅があり、次に半径30メートル（98フィート）の曲線でブール・ラ・レーヌに停車した。ソー方面への傾斜はフォンテーヌ・オー・ローズ駅までは直線で、その後は半径63メートル、70メートル、50メートル（207フィート、230フィート、164フィート）の曲線が連続し、勾配は最大11 mm/m（1.1%、1:91）とかなり急だった。路線の全長は10.5 km（6.5マイル）だった。
曲線の問題は、鉄道輸送の導入直後に米国で発明された台車を用いることで解決されたが、当時ヨーロッパでは知られていなかった。アルヌー方式はクレミンソンの特許方式と類似点があり、どちらも車軸を線路の曲率に対して放射状に保つように設計されている。
タルゴは、車両間に「ロダル」と呼ばれる連結棒で固定された独立車輪を採用している。連結棒によって「ロダル」は線路に対して接線方向に整列される。アルヌーと同様、このシステムも当初は（イベリア半島の）広軌線路を使用していたが、近年では標準軌または可変軌間線路で使用されている。
現在の研究では、アルヌーシステムの機械式ステアリングリンクを最新の電子システムに置き換えることで、アルヌーシステムを改良する可能性がある。最も有望なアプローチは、各車輪に独立した牽引モーターを配置し、車両を推進するだけでなく、トルクベクタリングによって個々の車輪セットを操舵するというものである。これにより、現在の台車よりも重量と複雑さが軽減され、列車と線路の両方の摩耗も軽減される。[ 3 ] [ 4 ]例としては、 Actiwheel社と、同社が次世代列車向けに提案している走行装置 が挙げられる。
パリからリモールまでのアルヌー方式の使用は、政府とオルレアン・ルーアン鉄道会社との新路線建設に関する交渉中に1883年に放棄され[ 5 ]、ソー線は、その設計に基づいて建設された唯一の路線であり、その独特な軌間と客車や機関車の特殊な構造が特徴であった[ 6 ] 。線路は1891年5月に一夜にして標準軌に置き換えられた。