Brevet FR2219044A1 — publié le 19740920

La présente invention concerne une voie autoporteuse en béton armé, pour véhicules à guidage et sustentation électromagnétiques sur lesquels est agencée au moins une boucle conductrice primaire qui est parcourue par du courant et qui coopère dsune part avec des éléments secondaires constitués par des plaques conductrices disposées linéairement et liées à la voie en béton armé et, d'autre part,avec d'autres éléments secondaires ferromagnétiques jouant le r81e d'éléments supplémentaires de guidage. Pour les véhicules à sustentation magnétique, il est déjà connu de produire les forces nécessaires au guidage latéral et à la sustentation au moyen d'électroaimants agencés sur le véhicule et coopérant avec des rails ferromagnétiques sur la voie (voir 1part ticle intitulé "Blectrisch angetriebene Risenbahnfahreage mit elektromagnetischer Schwebefuhrung"9 par E=emper, paru dans la revue "STZ-A", pages 11 à 14 du numéro du 1.1.53). L'utilisation de ce système comme système porteur nécessite des dispositifs de régulation pour obtenir une position stable d'équilibre. I1 en est de même pour l'utilisation de ce système comme dispositif de guidage latéral, Ce procédé ne permet d'obtenir économiquement et sans complication technique insupportable que de faibles hauteurs de sustentation, ce qui est problématique aux grandes vitesses. On connatt aussi des dispositifs électrodynamiques de guidage et de sustentation dont la stabilisation ne nécessite aucun dispositif de régulation. Dans un tel dispositif, des boucles conductrices parcourues par du courant sont agencées sur un véhicule et, lorsque celui-ci est en mouvement, coopèrent avec des moyens conducteurs non ferromagnétiques sur la-voie pour engendrer des forces de soulèvement qui maintiennent le véhicule dans une condition stable de sustentation au cours de son mouvement (demande de brevet publiée R.F.A. no 1 952 757)e Selon une autre proposition plus ancienne (demande de brevet allemand nO 21.60 666.6) on combine un système électrodynamique de sustentation avec un système électromagnétique de sustentation.Dans ce cas, un rail ferromagnétique plat est agencé au-dessus du système électrodynamique de sustentation de façon à entre traversé par le champ magnétique des boucles conductrices primaires du système électrodynamique, boucles qui sont parcourues par du courant. On engendre ainsi une force supplémentaire de levage et de guidage latéral, avec de faibles pertes, sans avoir alors besoin d'utiliser un dispositif de régulation pour obtenir une position d'équilibre stable. Dans une autre réalisation connue d'une voie électrodynamique de sustentation (voir "Erlanger Tagblatt, 114e année, numéro du 5.10.72), les plaques secondaires conductrices pour le dispositif de sustentation et de guidage latéral sont fixées à une voie en béton armé reposant sur des piliers. Dans ce cas, il est nécessaire de recourir à une armature d'acier antimagnétique. La présente invention a pour but de simplifier l'armature d'acier dans le cas d'une voie autoporteuse du type précité. Selon l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que des parties de l'armature d'acier de la voie autoporteuse servent d'éléments ferromagnétiques de guidage. Ainsi, il n'y a pas besoin de rails addi tionnels en fer pour engendrer une force supplémentaire, et l'on peut utiliser de l'acier de construction servant en mime temps d'armature.L'invention permet donc d'engendrer des forces de soulèvement avec les fers d'armature qui sont d'ailleurs de toute façon nécessaires pour des raisons touchant à la résistance mécanique statique, et ces forces de soulèvement permettent de soulager le système porteur tout en réduisant les coûts de construction de la voie et l'énergie consommée pour produire les forces électrodynamiques. Bes caractéristiques et avantages de l'invention apparateront à la lecture de 1' exemple non limitatif suivant décrit en se référant à la figure unique du dessin annexé sur lequel la figure 1 représente schématiquement une vue en coupe transversale d'une voie selon l'invention ; et la figure 2 représente, vu en plan, un point de croisement des fers de l'armature de la voie. La figure 1 représente un dispositif électrodynamique de sustentation et de guidage latéral pour un véhicule 1 pourvu de bobines supraconductrices 2 parcourues par du courant et formant, avec des plaques conductrices 3 agencées en forme de lignes, un système porteur à flux nul. Bes plaques 3 sont montées sur la voie 5 avec des organes de fixation 4 constitués par des nervures ou par des plaques qui sont en matière plastique ou en béton. Be guidage latéral est assuré par un système de guidage à flux nul opérant selon le mdme principe, avec des bobines supraconductrices 6 parcourues par du courant et disposées sur le véhicule ls ces bobines coopérant avec des plaques conductrices 7 disposées linéairement. Ces plaques sont assemblées à la voie 5 par des organes de fixation 8. L'armature du béton est formée par des éléments ferromagnétiques 9, 10 en forme de barres qui sont agencées selon des axes perpendiculaires entre eux. La formation de boucles est évitée au moyen de douilles isolantes 11 qui sont glissées sur les éléments longitudinaux lu aux points de croisement (figure 2) Pour l'obtention de forces supplémentaires optimales9 il est avantageux que l'armature ferromagnétique soit renforcée ou encore densifiée au-dessus des plaques conductrices 7. Avec. l'agencement représenté des éléments 9 et 10 de l'armature en acier, le champ magnétique du système de guidage 69 champ qui est produit par les bobines 6 et les plaques 7, engendre des forces de sustentation supplémentaires qui compensent une partie du poids du véhicule 1. On soulage ainsi le système porteur à flux nul constitué par les bobines 2 et les plaques 3, ce qui permet de réduire l'énergie nécessaire à la production des forces de sustentation de l'ensemble du système (cette énergie étant fonction du poids). Les éléments 9 et 10, en acier usuel pour construction, sont en outre plus économiques qu'une armature en exécution antimagnétique, ou que la pose d'un rail plat ferromagnétique supplémentaire. REYENDICAXIONS 1. Voie autoporteuse en béton armé, pour véhicules à guidage et sustentation-électromagnétiques sur lesquels est agencée au moine une boucle conductrice primaire Qui est parcourue par du courant et qui coopère d'une part avec des éMbents secondaires constitués par des plaques conductrices disposées linéairement et liées à la voie en béton armé et, d'autre part, avec d'autres éléments secondaires ferromagnétiques jouant le rôle d'éléments supplémentaires de guidage, caractérisée par le fait que des parties de son armature en acier servent d'éléments ferromagnétiques de guidage. 2. Voie autoporteuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les parties de l'armature qui servent d'éléments ferromagnétiques de guidage sont diposées à chaque fois-au-dessus d'un élément secondaire suspendu et constitué par au moins une plaque. 3. Voie autoporteuse selon la revendication 2, caractériséepar le fait que les parties de l'armature servant d'éléments ferromagnétiques de guidage sont renforcées dans la zone d'influence appropriée. 4. Voie autoporteuse selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les parties de l'armature qui servent d'éléments ferromagnétiques de guidage sont agencées sans former de boucles fermées. 5. Voie autoporteuse selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les parties de l'armature servant d'éléments ferromagnétiques de guidage sont en forme de barre et se croisent, et que des manchons isolants sont disposés aux points de croisement.