Brevet FR2229573A1 — publié le 19741213

Un véhicule circulant sur une voie propre, du type chemin de fer ou analogue, est astreint à respecter des limitations de vitesse dues à des exigences de confort et de sécurité notamment dans les courbes, sur certains ouvrages d'art, dans les traversées de stations, au franchissement des aiguillages ou des croisements. D'autre part, il est néanmoins nécessaire de ne pas s'éloigner de la vitesse maximale possible pour que la vitesse commerciale sur un parcours déterminé soit satisfaisante. Dans le même but, il importe d'adopter des lois d'accélération et de décélération optimales. Tout ceci conduit, en pratique, à déterminer pour une voie donnée une loi de vitesse théorique optimale, afin quten tout point du trajet soient satisfaites au mieux les conditions de sécurité, de confort et de débit optimal. La solution classique, utilisée notamment dans les réseaux de chemin de fer où le pilotage est manuel, consiste en l'implantation le long de la voie de panneaux de-signalisation qui affichent la vitesse théorique pour des tronçons successifs de la voie. Cette solution où la signalisation est, en fait, discontinue, n'est pas compatible avec un pilotage automatique du véhicule, car il faut alors que la vitesse théorique soit transmise à tout instant aux organes, en général des circuits électroniques, qui assurent la commande automatique des organes de marche du véhicule. Parmi les solutions connues, citons la transmission électromagnétique : un câble électrique courant le long de la voie, induit dans des bobines solidaires du véhicule des informations qui, décodées, définissent la vitesse à respecter. Ce système, ainsi que ceux de types semblables, présente l'inconvénient majeur de comporter un élément rapporté tout le long de la voie, ce qui constitue un coflt supplémentaire et une plus grande complexité au niveau de la voie ainsi encombrée. De plus, une avarie au niveau dudit cable est parfois difficile à détecter et cause une perturbation généralement inacceptable. Pour pallier les inconvénients précités, la présente invention concerne un dispositif qui transmet à un véhicule guidé par une voie, une information correspondant à la valeur d'une vitesse de consigne, généralement égale à la vitesse optimale précitée, définie tout au lons de cette voie, sans adjonction d'élément qui encombre la voie, augmente le cout de l'installation et introduit des risques de panne supplémentaires. La présente invention a pour objet un dispositif pour transmettre à un véhicule se déplaçant sur une voie, une information correspondant à une vitesse de consigne le long de cette voie, ledit véhicule étant équipé d'un système de conduite automatique recevant en entrée ladite information de vitesse de consigne, ses moteurs étant alimentés en énergie électrique par l'intermédiaire d'au moins deux frotteurs portés par le véhicule qui viennent en contact. avec au moins deux rails d'alimentation disposés le long de la voie, caractérisé en ce que l'écartement desdits rails d'alimentation est fonction de ladite vitesse de consigne en chaque point de la voie, et que ledit dispositif, embarqué à bord du véhicule, comprend un élément sensible à l'écartement desdits frotteurs et des moyens pour transformer une information fournie par ledit élément en une information d'entrée dudit système de conduite automatique. Dans un mode particulier de réalisation, lesdits frotteurs sont au nombre de deux, supportés par deux bras articulés autour d'un point, et ledit élément sensible à l'écartement des frotteurs est un potentiomètre dont la piste est solidaire de l'un desdits bras et le curseur solidaire de l'autre bras ; un circuit électrique ou électronique fait apparaltre aux bornes de ce potentiomètre une tension fonction de ltécartement entre les frotteurs et transforme cette tension en un signal utilisable par le système de conduite automatique du véhicule. Avantageusement, ledit signal peut commander,en outre, un affichage en clair de ladite vitesse de consigne. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'car tement des rails d'alimentation peut être commandé dans certainesportions de la voie au moyen d'un dispositif de commande d'écartement. D'autres caractéristiques du dispositif selon la présente invention apparaitront à l'étude de l'exemple de réalisation donné ci-après à titre illustratif et nullement limitatif en regard du dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente schématiquement le profil en long des rails d'alimentation en courant servant également à la transmission de la vitesse de consigne - la figure 2 représente sous forme schématique le dispositif selon l'invention. Les rails d'alimentation en courant de traction sont disposés le long de la voie. Ils sont fixés à celle-ci par tout moyen connu afin d'assurer l'isolation électrique et leur positionnement. Le véhicule est équipé de frotteurs qui transmettent le courant entre celui-ci et les rails d'alimentation. Comme représenté à la figure 1, ltécartement entre les rails d'alimentation 1 et 2 est variable. Un capteur de courant 3a ou 3b comporte deux frotteurs 4 et 5 montés sur deux bras articulés 6 et 7 ; un dispositif élastique coopère avec l'articulation de ces deux bras afin que les frotteurs 4 et 5 soient constamment en contact avec les rails d'alimentation 1 et 2. Le profil en long des rails d'alimentation 1 et 2 est tel que l'écartement de ceux-ci en un point donné est représentatif de la vitesse de consigne à transmettre au véhicule. Ainsi, l'écartement des rails étant plus grand dans le plan I que dans le plan II, les bras articulés du capteur 3 sont plus ouverts dans la position 3a correspondant au plan I que dans la position 3b correspondant au plan Il. L'angle d'ouverture des bras articulés du capteur 3 ou toute autre grandeur représentative de la distance entre les patins 4 et 5, constitue la grandeur d'entrée du dispositif selon l'invention schématiquement représenté à la figure 2. L'élément 8, sensible à l'écartement des frotteurs 4 et 5, est un potentiomètre comprenant une piste ou bobinage solidaire du bras 6 et un curseur solidaire du bras 7. L'élément 9 est un circuit électronique qui applique une tension awcbornesdu potentiomètre 8. La tension au curseur, représentative de l'angle d'ouverture des bras articulés défini par l'écartement des frotteurs 4 et 5, est reprise par le circuit 9 qui la transforme en une information utilisable par le système de conduite automatique 10 du véhicule. Cette information représente la vitesse de consigne, ainsi transmise au véhicule, tout au long de son parcours sur la voie. Le système de conduite automatique 10 est de type quelconque connu en soi. Rappelons simplement qu'à partir de la vitesse de consigne et la vitesse réelle du véhicule, disponibles par exemple sous forme de tensions, ce système agit sur les moyens de traction ou sur les moyens de freinage du véhicule de façon d'autant plus énergique que l'écart entre ces deux vitesses est plus grand. En outre, un affichage 11 commandé également par l'élément 9 permet de visualiser la vitesse de consigne à l'intérieur du véhicule, afin que cette information soit disponible dans le cas éventuel d'un pilotage manuel. Le potentiomètre 8, schématiquement représenté, peut être de tout type connu : un potentiomètre circulaire sera coaxial avec l'articulation des bras 6 et 7 ou placé en arc de cercle entre ces bras ; un potentiomètre rectiligne sera monté entre ces deux bras, relié à eux par des articulations. Par mesure de sécurité, la vitesse de consigne maximale correspond à l'écartement minimal des frotteurs, et inversement. De la sorte, une ouverture excessive du capteur provoque une information correspondant à une vitesse nulle, c'est-à-dire à l'arret. Inversement, si le capteur se bloque dans une position trop fermée, c'est-à-dire correspondant à une vitesse de consigne trop élevée, les frotteurs ne sont plus en contact avec le rail, ce qui arrete également le véhicule. La présente invention n'étant pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus, on peut remplacer tout moyen par un moyen équivalent ou apporter des modifications de détails. Ainsi par exemple, le capteur de courant 3, représenté constitue par deux bras articulés, peut également être constitué par un parallélogramme articulé ou tout système équivaient. Le potentiomètre 8 peut, de même, etre remplacé par tout autre moyen sensible à l'écartement des frotteurs 4 et 5, tel qu'un capteur inductif ou capacitif, un transformateur différentiel ou tout autre moyen analogue. Ceux-ci sont montés de manière analogue entre les bras articulés ou les frotteurs, et sont reliés électriquement au circuit 9 adapté en conséquence. L'écartement des rails d'alimentation est généralement déterminé une fois pour toutes en fonction de l'évolution de la vitesse de consigne. Toutefois, il peut etre intéressant de réserver la possibilité de faire varier cette vitesse de consigne, donc l'écartement, dans certaines zones de la voie, Par exemple, les rails d'alimentation sont rendus mobiles par l'action d'un dispositif de commande d'écartement qui provoque un élargissement localisé lorsqu'un ralentissement occasionnel doit etre introduit. De la meme manière, il est possible de créer une commande d'arrêt et de départ sur ordre ; pour cela, un élargissement maximal rlacé au point d'arret impose une vitesse nulle du véhicule, puis, sous l'effet de l'ordre de départ, l'écartement est ramené à une valeur plus faible correspondant à la vitesse de démarrage. Un dispositif selon l'invention peut etre appliqué à tout type de véhicule automatique circulant sur une voie propre, notamment un véhicule pour le transport en commun en agglomération. Il permet, comme déjà indiqué, de réaliser la vitesse commerciale optimale pour une ligne donnée, car les possibilités du véhicule sont utilisées au mieux. De plus, ce dispositif est compatible avec toutes les mesures de sécurité habituelles. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour transmettre à un véhicule se déplaçant sur une voie, une information correspondant à une vitesse de consigne le long de cette voie, ledit véhicule étant équipé d'un système de conduite automatique recevant en entrée ladite information de vitesse de consigne, ses moteurs étant alimentés en énergie électrique par l'intermédiaire d'au moins deux frotteurs portés par le véhicule qui viennent en contact avec au moins deux rails d'alimentation disposés le long de la voie, caractérisé en ce que 11 écartement desdits rails d'alimentation est fonction de ladite vitesse de consigne en chaque point de la voie, et que ledit dispositif, embarqué à bord du véhicule, comprend un élément sensible à l'écartement desdits frotteurs et des moyens pour transformer une information fournie par ledit élément en une information d'entrée dudit système de conduite automatique. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits frotteurs sont au nombre de deux, supportés par deux bras articulés autour d'un point. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit élément sensible à l'écartement des frotteurs est un potentiomètre dont la piste ou le bobinage est solidaire de l'un desdits bras et le curseur solidaire de l'autre bras. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un circuit électrique ou électronique fait apparaître aux bornes dudit potentiomètre une tension fonction de l'écartement entre les frotteurs et transforme cette tension en un signal utilisable par le système de conduite automatique du véhicule. 5) Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit élément sensible à 1' écartement des frotteurs est un capteur inductif ou capacitif. 6) Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit élément sensible à l'écartement des frotteurs est un transformateur différentiel. 7) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un affichage en clair de ladite vitesse de consigne, à bord du véhicule, à partir de ladite information d'entrée du système de conduite automatique.