Brevet FR2206221A1 — publié le 19740607

la présente invention concerne un système de transport dans lequel des véhicules à sustentation sans contact pouvant entre accouplés en une rame, sont pourvus de roues servant de dispositif de roulement au démarrage, au ralentissement et/ou pour manoeuvres de secours, ces roues coopérant alors avec des rails sur la voie. On connatt différents systèmes ayant pour but d'accroftre la capacité de transport des voies. La sustentation sans contact, avec guidage sur une voie, de véhicules permet d'obtenir un accroissement notable de la vitesse et par conséquent d'assurer un trafic rapide sur de longs parcours (voir par exemple l'article de Hermann Gemmer intitulé "Elek- trisch angetriebene Eisenbahnfahrzeuge mit elektromagnetischer Schwebeführung" paru dans la revue "Elektro-'Pe chnische Zeitschrift" A 10101953, pages 11 à 14). Les véhicules à sustentation électromagnétique sont associés à des voies spéciales sur lesquelles sont montés des éléments secondaires nécessaires pour assurer le guidage latéral, la propulsion et les manoeuvres de secours des véhicules (rails de réaction, etc.). Les vEhi- cules fonctionnant selon le principe de sustentation électrodynamique ou selon le principe de sustntation par coussin d'air doivent en outre être pourvus de dispositifs de roulement au démarrage et au ralentissement. Selon une proposition antérieure (demande de brevet déposée en République Fédérale d'Allemagne sous la référence P 22 41 792.1) des roues auxquelles sont associés des rails se trouvant sur la voie servent de dispositif de roulement au démarrage et au ralentissement pour les systèmes de transport à sustentation sans contact fonctionnant selon le principe électrodynamique. Etant donné les vitesses élevées prévues pour les systèmes de transport de ce genre, les points d'arr8t sont séparés par des distances assez grandes et ne peuvent donc être prévus que dans les vibres d'une certaine importance. En ces points d'arrêt sont disponibles, après le débarquement de passagers, ou le déchargement de marchandises, d'autres moyens de transport par eau , rail, route, etc. pour le transprt7 y compris jusqu'à des destinations éloignées. La présente invention a pour but de perfectionner un système de transport du type décrit de manière à permettre une augmentation du nombre des points de destination desservis directement par le système de transport à sustentation sans contact et, ainsi, une diminution des temps de transport. Selon l'invention, ce résultat est atteint avec un système de transport du genre mentionné, par le fait que les roues et les rails du dispositif de roulement au démarrage, au ralentissement et pour les manoeuvres de secours sont montés avec le même écartement (voie) que les roues et rails d'une voie ferrée classique, et par le fait que des voies de raccordement permettant de transférer les véhicules de la voie à sustentation sans contact sur le réseau ferroviaire classique, et inversement, sont prévues aux points d'arrêt de ladite voie.Cela permet de faire passer en continu des véhicules de la voie à sustentation sans contact sur la voie classique et inversement, et en utilisant le réseau ferroviaire classique existant, on peut ainsi atteindre directement des points de destinations (centres de villes, banlieues, ports, usines avec raccordements ferroviaires, etc..) qui ne se trouvent pas à proximité de la voie à sustentation sans contact, et cela sans que les passagers n'aient à changer de véhicule ou que les marchandises n' aient à autre transbordées. Cela permet donc de réduira notablement les temps de voyage ou de transport. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaStront à la lecture de l'exemple non limitatif suivant, décrit en se référant au dessin annexé, sur lequel la figure la représente en coupe des véhicules accouplés en une rame pourvue d'un carénage de tête et comportant un nombre quelconque de voitures amovibles la figure lb est une vue en plan d'une section d'une voie à sustentation sans contact , avec point d'arrêt et voie de raccordement à un réseau ferroviaire clas sique ; la figea représente,à plus grande échlle et en coupe 1' accouplement de deux véhicules de la rame de la fig. la ; la figure 2b est une coupe selon IIb-IIb de la figure 2a la figure 3 représente un schéma fonctionnel de l'équipement de propulsion électrique d'un véhicule0 Comme le montre la figure la, un véhicule 1 qui est pourvu d'un élément de tête la ou carénage de tête est asso oiB à d'autres véhicules 2, 3, pour former une rame, Les diS- férents véhicules sont pourvus de dispositifs de sustentation 4 qui coopèrent avec des rails 5 agencés sur la voie pour assurer la sustentation et le guidage sans contact de la rame, Des moteurs linéaires dont les supports d'enroulement 6 coopèrent avec des rails de réaction 7 servent de moyens de propulsion. Des roues escamotables 8 qui peuvent rouler sur les rails 5 servent de dispositif de roulement au démarrage et au ralentissement des véhicules. La forme de réalisation et l'écarte- ment (voie) des rails 5 et des roues 8 du dispositif de rou liement au ralentissement et au démarrage sont choisis de façon à permettre aux véhicules 1 à 3, à sustentation sans contact autre aussi utilisés sur une voie ferroviaire classique0 La coque extérieure 30 de chacun des véhicules 1 à 3, cette coque formant un profilé creux, est avantageusement conformée à l'une de ses extrémités vers l'extérieur et en l'autre extrémité vers l'intérieur, et pourvue de moyens d'attelage ou d'accouplement 9 de façon telle que même à pleine marche, deuvéhicu- ou plus, puissent entre emboîtés l'un dans l'autre (sur tout le pourtour), à la façon des éléments d'une tige de prêle ou être séparés l'un de l'autre Ainsi, tout en laissant subsister un accès libre à d'autres véhicules, on évite d'avoir à assumer des frais particuliers pour des profilages ou carénages en vue de réduire la résistance aérodynamique. La coque extérieure 30 de chacun des véhicules forme avantageusement un profilé creux dont l'une des extrémités est réalisée avec une forme de cane et 1' autre extrémité en forme de godet. Outre une faible résistance aérodynamique, cette forme de réalisation permet un accouplement particulièrement simple des véhicules entre eux, ainsi que leur centrage et facilite le logement des moyens d'attelage 9 aux extrémités des véhicules0 De plus, cela permet d'obtenir un attelage élastique vers tous les c8tés et donc tout aussi bien une mobilité latérale (dans les courbes) qu'une mobilité en hauteur (lors du passage d'un tronçon en déclivité sur un tronçon horizontal ou inversement) et permet ainsi un guidage str de la rame. A l'extrémité en forme de godet de chacun des véhicules se trouve, contre le c8té intérieur, un joint annulaire d'étanchéité 10. Sur la figure lb, la référence 11 désigne une partie d'une voie continue à sustentation sans contact conduisant, par l'intermédiaire d'aiguillages 12, à un point d'ar ret 13. Ce point d'arrêt 13 est aussi relié, par l'intermédiaire d'un embranchement 14, à la voie 15 d'un systèpe ferroviaire classique. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, on prévoit aussi, en des'endroits du trajet continu de la voie à sustentation sans contact des voies d'entrée et de sortie, comme sur la figure lb. Cela permet d'abréger davantage les trajets de transport et de créer une interconnexion plus étroite avec le réseau ferroviaire classique. La rame comportant les véhicules 1, 2, 3 et évoluant sur la voie 11 atteint à grande vitesse la section 16. Si un ou plusieurs véhicules, par exemple le véhicule 3, doit entre retiré de la voie 11, un ordre de désaccouplement est alors transmis, sur la section 17, à la voiture 3. Pendant que les voitures 1 et 2 continuent à avancer à vitesse non réduite, la voiture 3 est freinée et franchit alors l'aiguillage 12 pour aller au piet d'garrot 13. -De là, elle peut, après des opérations de chargement ou de déchargement, autre remise sur la voie 11 et être attelée à une autre rame de passage. On peut aussi faire passer directement le véhicule 3 sur le système ferroviaire 15 par l'aiguillage 14. Comme le montre la figure 2a, on utilise comme moyens d'attelage un dispositif magnétique d'accouplement formé d'un dispositif à électro-aimants 21, qui est agencé à l'extrémité tronconique de la voiture 3 et qui est relié par des tiges 22 à des pistons 23. Les pistons 23 peuvent se déplacer dans des cylindres 24 avec butée extérieure. Un reseort 5 assure la transmission élastique des efforts. La tige ou bielle 22 est ici reliée au piston 23 par l'intermédiaire d'une articulation à rotule 26 ou analogue. Des plaques de réaction 27 sur le véhicule 2 coopèrent avec les électro-aimants 21. Les électro-aimants 21 sont alimentés par un système de commande et d'excitation 28. Dans l'extrémité tronconique du véhicule 3, on a prévu un accès au véhicule 2, lequel accès peut être fermé par des éléments de coque 290 Ces éléments de coque 29 servent, lors de l'utilisation du véhicule en tant que voiture indépendante, à former avec la partie en tronc de cône de la coque 30 du véhicule 3, la partie avant (proue) ou la partie arrière (poupe) de ce véhicule (voir aussi figure 2b). En plus de la propulsion par moteur linéaire 4, les différents véhicules sont avantageusement pourvus d'une propulsion sur roues par un moteur électrique 32 (figure 3) qui tourne en synchronisme avec la vitesse de déplacement et qui permet un "atterrissage" sans glissement, Ce moteur 32 de propulsion sur au-i est alimenté par le convertisseur 34 du moteur linéaire 4 par l'intermédiaire d'un dispositif commutateur 33. Dans le cas d'une alimentation tri phasée fournie par le réseau triphasé RST sur la voie à sus- tentation sans contact, on utilise le dispositif convertis- seur 35 et, lors de l'utilisation.du véhicule sur un système ferroviaire classique pour lequel on dispose d'une alimentation monophasée, le convertisseur 34 est alimenté à partir du réseau alternatif monophasé par l'intermédiaire du commutateur 36 et du dispositif convertisseur 37. Ainsi, le véhicule peut entre actionné au choix par le réseau d'alimentation de la voie ferrée classique ou par celui de la voie à sustentation sans contact. R E V E N D I CA~T I 0 - S 1* Système de transport dans lequel des véhicules à sustentation sans contact sont pourvus de roues servant de dispositif de roulement au démarrage , au ralentissement et/ou lors de manoeuvres de secours, ces roues coopérant alors avec des rails sur la voie, caractérisé par le fait que les roues et les rails du dispositif de roulement au démarrage, au ralentissement et pour les manoeuvres de secours sont montés avec le même écartement (voie) que les roues et rails d'une voie ferrée classique, et par le fait que des voies de raccordement permettent de transférer les véhicules de la voie à sustentation sans contact sur le réseau ferré, et inversement, sont prévues aux points d'arrêt de ladite voie. 20 Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait que des voies de raccordement permettant lesdits transferts sont également prévues sur le trajet continu de la voie à sustentation sans contact, 3. Système selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il est réalisé de manière que des véhicules élémentaires puissent- sans arrêt de la rame dont ils font partie , 8tre détachés de celle-ci et retirés du trajet continu de la voie à sustentation sans contact, ou bien inversement entre transférés sur ledit trajet continu et entre attelés à une rame. 4. Système selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la coque extérieure, formant un profilé creux, que comporte chacun des véhicules est conformée à une extrémité vers l'extérieur, -eta'1'scre extrémité de fa- çon correspondante vers l'intérieur, et pourvue de moyens d'attelage, de façon telle que, même en pleine marche, deux ou plus de deux véhicules puissent être emboftés à la façon des éléments d'une tige de prêle ou puissent être détachés l'un de l'autre. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'une des extrémités d'un véhicule est en forme de tronc de clone et l'autre en forme de godet. 64 Système selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'un joint d'étanchéité annulaire est disposé à l'extrémité en forme de godet* 7. Système selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les moyens d'attelage sont des accouplements magnétiques ayant des électro-aimants qui, à l'ex- remit tronconique de chaque véhicule, sont montés sur une articulation & rotule agencée élastiquement, les rails de réaction pour lesdits aimants étant agencés au fond de l'extrémité en forme de godet du véhicule voisin. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'en plus d'une propulsion par moteur linéaire, les véhicules sont pourvus d'une propulsion sur roues.