Brevet FR2011678A1 — publié le 19700306

-1- 2011678 la présente invention concerne des moteurs à induction linéaires, et, plus particulièrement, l'induit ou rail d'un moteur linéaire. Dans un véhicule guidé sur une voie et propulsé par un moteur à induction linéaire, du type décrit dans le brevet bri-5 tannique N° 1.002.588, le stator du moteur linéaire porté par le véhicule est formé de deux moitiés et chevauche un induit allongé, en forme de rail disposé dans le sens longitudinal de la voie. L'invention vise à pallier la difficulté que représente 10 le choix de la matière constituant le rail, celle-ci devant satisfaire à plusieurs exigences différentes et contradictoires. Tout d'aborct, cette matière doit être non magnétique, d'une part, pour donner la meilleure caractéristique de fonc-15 tionnement et, d'autre part, pour éviter que le stator soit attiré magnétiquement par le rail. En second lieu, la matière doit être d'un coût raisonnable, étant donné qu'il en faut des quantités considérables pour un véhicule propulsé par moteur linéaire, tel un train. Troisièmement, la matière doit être 20 suffisamment dure et résistante à l'usure, car elle peut être utilisée éventuellement pour le freinage, en cas d'urgence. Quatrièmement, elle doit pouvoir conduire l'électricité, mais avoir une résistivité assez élevée pour produire une forte poussée au démarrage du véhicule arrêté, particulièrement si 25 le moteur est alimenté encourant à fréquence fixe. Cinquièmement, elle doit pouvoir être formée en tronçons d'une grande longueur, ayant la section nécessaire pour un rail de moteur linéaire. Ses qualités de résistance mécanique et de résistance à 30 l'usure doivent lui permettre, non seulement de résister aux sollicitations mécaniques et thermiques qui entrent en geu, mais encore de ne pas s'user rapidement lorsqu'on utilise le freinage par frottement. Les matières qui satisfont ces exigences sont très peu 35 nombreuses, mais on a constaté que l'une d'elles les satisfaisait de façon avantageuse» bad original 69 19257 -2- 2011678 Par conséquent, suivant une caractéristique de l'invention, l'induit ou rail d'un moteur à induction linéaire est formé, au moins partiellement, et sui4 une partie au moins de sa longueur, d'un acier allié au manganèse, sensiblement non magnétique. Il est préférable d'utiliser un acier contenant de onze à quatorze 5 pour cent de manganèse. Il existe cependant une large gamme d'autres aciers alliés au maganèse, dont 3ateneur de manganèse est comprise entre 8 % et 20 %, et qui contiennent, en outre, d'autres éléments d'alliage. L'inconvénient majeur de ces alliages est leur coût élevé par rapport aux aciers contenant de 11 % 10 à 14 % de manganèse. Suivant^ un autre aspect de l'invention, celle-ci a pour objet la combinaison d'un véhicule propulsé par un moteur à induction linéaire et d'une voie pour guider ce véhicule, voie munie d'un rail de moteur linéaire formé, sur une partie au 15 moins de sa longueur, d'un acier au manganèse non magnétique» De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, ce rail et ce véhicule aéroglisseur. 20 Figures 1 et 2 sont des vues en coupe transversale montrant les parties différentes d'un véhicule aéroglisseur capable de circuler à une vitesse élevée sur une voie équipée d'un rail selon 11 invention, le véhicule étant du type décrit dans le brevet britannique précité ; 25 ïigure 3 est un graphique dans lequel la poussée, en ki logrammes, est portée en ordonnées, tandis que la vitesse, en km/h, est portée en abscisse, la courbe étant représentée par un trait plein pour un rail suivant 11 invention et par un trait interrompu mixte pour un rail en aluminium. 50 lia figure 1 représente une voie 10, au-dessus de laquelle un train ou autre véhicule aéroglisseur est supporté par des patins 2* D'autres patins 8 servent à guider le véhicule dans le sens latéral et coopèrent à cet effet avec les faces 11, sensiblement verticales, de la voie. 35 Le véhicule 1£ est propulsé par un moteur linéaire 12, dont le stator est formé de deux moitiés opposées 1^ e"k chevauche un induit ou rail 14 du moteur linéaire. original 69 19257 -j- 2011678 Le moteur est alimenté en courant alternatif triphasé par l'intermédiaire d'une "boite de .jonction 16 et de trois rails conducteurs de courant électrique 12, qui sont en contact avec des frotteurs en carbone 18, portés par le véhicule. La figure 2 est une vue en coupe transversale d'une autre 5 partie du même véhicule 1£, où l'on peut voir l'un des deux freins pneumatiques 19, montés à Chaque extrémité du véhicule. Les freins ont des patins de friction 20 et 21_, qui viennent en contact avec le rail 14 lorsque de l'air comprimé arrive par les conduites 22. 10 On a constaté que l'acier au manganèse non magnétique a des caractéristiques de résistance à l'usure assez bonnes pour résister aux fortes pressions de freinage, aux forces de frottement et à la chaleur dégagée. Sa grande résistivité lui donne de bonnes caractéristiques poussée/vitesse lorsque le mo-15 teur linéaire est alimenté en courant à fréquence fixe. Lorsqu'il ést en marche, le véhicule est propulsé par le moteur linéaire, et supporté par des coussins' d'air. Il en résulte que le freinage présente un problème, en particulier le freinage de secours en cas de panne de courant. Les freins 2Q pneumatiques sont à utiliser en cas d'urgence et aussi pour maintenir le véhicule immobile sur une voie en pente, lorsque le moteur est coupé. La figure' 3 montre des courbes poussée/vitesse pour un moteur linéaire alimenté en courant ayant une fréquence fixe 25 donnée et ayant une vitesse synchrone de 502 km/h. La courbe en trait continu 2£ indique la poussée produite par un rail en acier au manganèse et celle en trait discontinu 26 indique la poussée produite par un rail en aluminium. Jusqu'à une vitesse de 586 km/h, la poussée produite par lé rail en acier 30 au manganèse est supérieure à celle produite par le rail en aluminium. L'acier au manganèse est donc particulièrement utile pour line voie où circule un véhicule qui démarre et s'arrête fréquemment. 69 19257 _4— 2011678 -betehdicatiohs - 1o- Rail pour moteur à induction linéaire, caractérisé en ce qu'il est formé, au moins partiellement et, au moins, sur une partie de sa longueur, par un alliage d'acier et de manganèse sensiblement non magnétique. 5 2.- Rail suivant la revendication 1, et associé à une voie (10) guidant un véhicule (15)i caractérisé en ce qu'il s'étend sur une partie au moins de la longueur de la voie. 3«- Rail suivant la revendication 2, et combiné avec un véhicule (15) guidé lors de son déplacement le long de la voie 1Q (10), caractérisé en ce que le véhicule est muni d'un stator (13) de moteur linéaire, qui coopère avec le rail (14). 4.- Rail suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le véhicule (15) est muni de freins à friction (19) qui viennent en contact avec le rail (14)„ 15 5*- Rail suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce.que l'alliage d'acier et de manganèse contient de 11 % à 14 % de manganèse. 20