Brevet FR2256856A1 — publié le 19750801

La présente invention concerne les installations de transport en circuit fermé à grande capacité. Parmi les problèmes de transport qui se posent à l'heure actuelle figure celui du déplacement de foules importantes, pouvant dépasser le million d'individus, en quelques heures, sur une distance de l'ordre de la dizaine de kilomètres, de façon non permanente, qutil s'agisse d'un évènement exceptionnel (exposition universelle par exemple) ou périodique (quelques jours chaque année par exemple). L'installation d'une desserte ferroviaire normale représente un investissement non rentable dans un-tel cas. On a pensé résoudre ce problème par ltemploi de tapis roulants à vitesse variable. Malheureusement, l'installation et ltentretien de tapis roulants sur des distances de quelques kilomètres posent des problèmes difficiles.De plus, le rapport que l'on peui obtenir entre la vitesse maximum d'un tel tapis roulant et sa vitesse minimum dans les zones d'entrée et de sortie est insuffisant pour arriver à une durée de transport acceptable sur une dizaine de kilomètres avec les vitesses considérées comme nécessaires dans les zones d'entrée et de sortie. La présente invention vise à résoudre le problème cidessus défini en ne faisant appel qu'à des techniques simples, rustiques et peu susceptibles de pannes, conduisant à un investissement et un coût de fonctionnement d'entretien faibles. Dans ce but, l'invention propose une installation qui comporte une voie de guidage en boucle fermée, simple sur le trajet parcouru à vitesse maximum et se raccordant par des moyens appropriés, tels que des aiguillages, en deux voies sensiblement parallèles dans les zones d'embarquement ét de débarquement ; une pluralité de voitures portées par des bogies destinés à rouler sur la voie et reliés par des moyens articulés permettant aux voitures de passer de l'alignement sur la voie simple à une disposition en ligne brisée sur la voie double, la longueur des moyens articulés, l'écartement des bogies et la disposition de la voie double étant proportionnés pour autoriser le passage à la disposition en ligne brisée. La disposition est avantageusement telle que les voitures viennent parallèlement les unes aux autres dans les zones d'embarquement et de débarquement. La zone de transition de la voie simple aux deux voies parallèles est avantageusement en courbe suivant une disposition permettant aux voitures de garder une orientation sensiblement invariable. Les voitures peuvent être raccordées par des poutres articulées ayant une longueur du même ordre que l'écartement entre les deux bogies qui roulent sur les deux voies dans les zones d'embarquement et de débarquement. Toutefois, on peut prévoir de raccorder deux voitures successives par des articulations d'axe vertical à un seul et même bogie intermédiaire, cette solution permettant d'accroître la capacité. Le passage des zones comportant deux voies à la zone en voie simple à l'aide d'un aiguillage ne pose aucun problème, les aiguilles étant prises par le talon. Le raccordement à partir de la voie simple exige au contraire un basculement de l'aiguille entre le passage de deux boqies successifs, les aiguilles étant prises en pointe. Ce résultat peut être~atteint à l'aide d'un dispositif prévu sur la voie et comptant le passage des bogies successifs. La commande des bogies peut également être prévue à l'aide d'organes de commande placés en avant de chaque bogie et imposant avant l'arrivée de ce bogie l'orienta- tion convenable à l'aiguillage. Bien que cette solution ne soit pas absolument impérative, il sera en général préférable de prévoir les moyens d'entrainement des voitures sur la voie elle-meme. Ces moyens drentrainement seront à vitesse constante dans toute la partie en voie simple. Pàr contre, la vitesse d'entraînement devra être variable dans les zones de raccordement : la réalisation d'une telle installation ne pose aucun problème, ayant été résolue notamment dans les installations de tapis roulants à vitesse variable sur des distances plus courtes et le rapport entre les vitesses d'entraînement en différents points étant fixé une fois pour toutes. Pour faciliter le déploiement des voitures, il peut être avantageux de prévoir des rampes d'accès aux zones d'embarquement et de débarquement et inversement des descentes à partir de ces zones, en provoquant ainsi un effet qui s'ajoute à celui des dispositifs d'entraînement à vitesse-variable. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'une installation qui en constitue un mode particulier de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, et d'une variante. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est un schéma de principe montrant, en vue de dessus, la portion de raccordement entre un tronçon à vpie unique et une zone d'embarquement et de débarquement de l'installation ; - la figure 2 est un schéma de principe montrant une des voitures de l'installation de la figure 1 - la figure 3 montre une variante de réalisation des moyens d'articulation entre voitures successives. La partie fixe du dispositif est constituée par un circuit fermé comprenant, dans la partie-principale du parcours, une voie unique 10 qui peut être très similaire à celles couramment utilisées dans les installations ferroM t sires actuelles, sauf en ce qui concerne le mode de propulsion Jans des zones destinées à l'embarquement et au débarquement des passagers, le circuit est dédoublé en deux voies parallèles 14 placées entre des quais d'embarquement 12 et de débarquement 13. Les voies parallèles 11 se raccordent aux portions à voie unique par des aiguillages, dont un seul 19 est représenté sur la figure. Cet aiguillage sera considéré par la suite comme aiguillage d'entrée pris en pointe, les voitures de l'installation circulant dans le sens de la flèche f.Cet aiguillage doit donc être muni d'un organe de commande. Au contraire, l'aiguillage pris en talon, placé en aval des voies ll,-se place automatiquement dans la position convenable. Le long du parcours circule un train de voitures. II est préférable que ce train soit continu, ctest-à-dire constitué d'une boucle fermée, bien que cette caractéristique ne soit pas absolument indispensable. Mais, que le train soit continu ou non, son déplacement est permanent, c'est-à-dire qu'en un point donné les voitures se succèdent toujours à la même vitesse, la vitesse étant différente toutefois suivant les points. Les voitures telles que 14 doivent être articulées par des moyens qui les autorisent à passer de la disposition alignée qu'elles ont dans la partie principale du parcours à la disposition en ligne brisée et même quasi parallèle qu'elles ont dans les zones d'embarquement et de débarquement. Dans le mode de réalisation illustré en figures 1 et 2, les moyens de liaison entre voitures sont constitués par des poutres 15 reliant l'axe du bogie avant 16 d'une voiture à l'axe du bogie arrière de la voiture précédente. I1 n'est toutefois pas indispensable que ces poutres soient reliées aux axes de pivotement des bogies, à condition toutefois que les modes de liaison laissent les poutres libres de venir occuper la position repliée qu'elles ont dans les zones d'embarquement et de débarquement.Par ailleurs, il est possible d'utiliser, au lieu de la disposition des figures 1 et 2, celle schématisée en figure 3. Sur cette figure, les parties terminales adjacentes de deux voitures successives 14a reposent sur un même bogie leva, par l'intermédiaire d'une pivoterie 17a. Cette disposition a l'avantage d'augmenter la capacité de l'installation, mais en contrepartie elle oblige à placer les appuis sur les bogies à proximité immédiate de la partie terminale des voitures et elle complique la structure des bogies. Il est évidemment nécessaire de commander avec une cadence convenable le fonctionnement des aiguilles telles que 19. Ce résultat peut être atteint avec une installation fixe, qui modifie la position de l'aiguille après chaque passage d'un bogie. Des installations de ce type, commandées suivant une programmation plus complexe, existent dans les triages ferroviaires actuels. Une solution plus simple consiste à munir chaque bogie, à l'avant, d'un soc orienté de façon convenable (non représenté sur les figures) qui oriente l'aiguille en avant du bogie. Les voitures peuvent avoir une constitution très proche de celle utilisée dans les installations ferroviaires actuelles. Toutefois, étant donné le mode d'embarquement et de débarquement, les accès doivent être prévus en bout pour permettre un déplacementwdes voyageurs suivant les directions indiquées par les flèches fl et f2 sur la figure 1. De plus, des organes d'atortissement des à-coups doivent être prévus : si le mode de jonction par poutre montré en figures 1 et 2- est adopté, ces poutres doivent être légèrement compressibles, par exemple en leur donnant une constitution télescopique avec maintien normal dans une position de pleine élongation par des ressorts.De plus, les caisses des voitures et les poutres doivent avoir une constitution telle que les poutres puissent librement débattre angulairement dans toute l'étendue nécessaire. Etant donné que la vitesse des voitures est variable et dépend de l'emplacement où elles se trouvent sur le circuit, il est de beaucoup préférable que les véhicules soient passifs etque le dispositif de propulsion soit porté par le circuit. Le dispositif de propulsion peut assumer des formes très différentes. On peut notamment utiliser un système dans lequel les- moyens d'entrainement des voitures sont constitués par des paires de roues motrices telles que 18 encadrant chaque voie et munies de surfaces de frottement (pneumatique par exemple) venant prendre appui contre les surfaces verticales des bogies. Dans les parties du trajet effectuées à grande vitesse, les roues motrices tournent toutes à la même vitesse. Dans les zones d'arrivée et de départ, les roues motrices doivent évidemment être entraînées avec une démultiplication qui est fonction de l'emplacement des roues motrices. Le fonctionnement du dispositif apparaissant dans la description qui précède, il suffit de le résumer : lorsque l'installation, comportant une rame sans fin, est en fonctionnement normal, dans les zones de parcours à grande vitesse les voitures se suivent à une distance telle que les axes verticaux des bogies sont à- égale distance les uns des autres. Chaque fois qu'une voiture arrive à l'aiguillage 19. son bogie avant est orienté vers la voie de gauche et son bogie arrière vers la voie de droite. La voiture se met alors progressivement en travers en même temps qu'elle ralentit, ce ralentissement pouvant être favorisé par une rampe d'accès. Lorsque la voiture arrive au droit du quai de débarquement 13, les portières de descente sont déverrouillées et éventuellement ouvertes automatiquement.Le quai d'embarquement 12 est placé au droit-du quai 13 ou légèrement décalé pour n'autoriser l'embarquement qu'une fois les voitures partiellement vidées. Les portes terminales d'embarquement sont ouvertes au moment où la voiture arrive au droit du quai d'embarquement 12. Les portières sont automatiquement refermées en bout de quai et la voiture accélère en se remettant en ligne. Des tapis roulants parallèles aux voies peuvent être prévus sur les quais pour faciliter l'embarquement et/ou le débarquement etau toriserainsi une vitesse minimum plus élevée. Le dispositif d'entraînement doit évidemment être susceptible de monter en vitesse progressivement après un arrêt accidentel ou en son service. Il faut évidemment que, lors de cette montée en vitesse, on conserve à tout instant le rapport nécessaire entre les vitesses des diverses roues d'entraînement. Toutefois, l'élasticité des poutres de liaison et l'emploi de moyens d'entrainement par friction susceptibles de glisser permettent d'éviter les efforts excessifs. Les avantages et les possibilités de l'invention apparaîtront mieux sur un exemple chiffré. On supposera par la suite que la distance entre les axes des bogies 16 est 1 = 20 m et que la largeur occupée par un wagon dans les zones d'embarquement et de débarquement est a. La longueur des poutres, pour que les voitures se placent transversalement aux voies, comme indiqué sur la figure 1, est alors (12 + a2)0750 Avec les valeurs indiquées cidessus, l = 20 m et a = 2 m, le rapport entre vitesses maximum et minimum est 40/2, soit 20 : la vitesse peut être, à l'embar- quement, 0,5 m par seconde, et, dans les portions en ligne droit, lo m par seconde. En admettant l'embarquement (et simultanément le débarquement) de deux personnes par seconde, il suffit de prévoir un quai de 36 m de long, face auquel se placent 18 voitures à la fois. A la vitesse de 0,50 m par seconde, chaque voiture reste 72 secondes devant le quai, ce qui correspond à une capacité de 144 personnes, que l'expérience des transports urbains fait apparaître comme parfaitement viable. La longueur des quais peut d'ailleurs être sans inconvénient prolongée, L'invention ne se limite évidemment pas au mode de réalisation qui a été représenté et décrit à titre d'exemple et il doit être entendu que la portée du présent brevet s'étend aux variantes de tout ou partie des dispositions décrites restant dans le cadre des équivalences : par exemple, chaque aiguillage pris en pointe peut être simplifié, en supprimant toute pièce mobile, à condition d'y ménager une brêche que chaque roue parcourt sur sa joue, le-bogie étant alors guidé par appui d'un soc qu'il porte contre un guide fixe, en acier à haute résistance, deux bogies successifs prenant appui sur les faces opposées du guide. REVENDICATIONS 1. Installation de transport en circuit fermé, à vitesse variable, caractérisée en ce qu'elle comporte une voie de guidage en boucle fermée, simple sur le trajet parcouru à vitesse maximum et se raccordant par des moyens appropriés, tels que des aiguillages, à deux voies sensiblement parallèles dans les zones d'embarquement et de débarquement ; une pluralité de voitures portées par des bogies destinés à rouler sur la voie et rellées par des moyens articulés permettant aux voitures de passer de l'alignement sur la voie simple à une disposition en ligne brisée sur la voie double, la longueur des moyens articulés, l'écartement des bogies et la disposition de la voie double étant proportionnés pour autoriser le passage à la disposition en ligne brisée. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ltécartement des voies parallèles est tel que les voitures viennent parallèlement les unes aux autres dans les zones d'embarquement et de débarquement,et sensiblement en contact. 3. Installation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les voitures sont raccordées par des poutres articulées ayant une longueur du même ordre que l'écartement entre les deux bogies qui roulent sur les deux voies dans les zones d'embarquement et de débarquement. 4. Installation suivant la revendication 1 ou 2, carac térisée en ce que deux voitures successives sont reliées par des articulations d'axe vertical à un seul et même bogie intermédiaire. 5. Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque bogie est précédé sur la voiture par un organe de commande d'aiguillage ou de 9dPXestallation suivant ltune quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisée en ce que les moyens d'entraSne- ment des voitures sont prévus sur la voie. 7. Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement comprennent des roues entraînées par friction des organes solidaires des bogies. 8. Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les zones du circuit de raccordement entre zones à vitesse maximum et minimum sont en pente.