Brevet FR2315295A1 — publié le 19770121

La présente invention se réfere à un dispositif elec- tronique destiné à éviter une collision entre des trains électriques jouets parcourant un circuit en modèle réduit pour chemin de fer en matière plastique. On sait qu'on réalise des circuits de chemins de fer en natière plastique qui correspondent fidèlement aux modèles réels. Dans ces réalisations, plusieurs trains sont simultanément en mouvement, avec des risques de collision entre eux aux croisement, ou qu'un train plus rapide-tamponne un train plus lent qui le précède sur la muse voie. I1 est connu que pour éviter ces inconvénients, il existe des dispositifs électriques assez compliqués pour freiner ou accélérer les trains, ou des systèmes magnétiques de répulsion et autres : dans tous les cas, lesdits dispositifs reviennent assez chers et sont d'une efficacité réduite. Un des buts de la présente invention est de réaliser un dispositif électronique qui, inséré dans une section quelconque de la voie ferrée, ralentit la marche d'un train en mouvement aucas où ledit train serait précédé de peu d'un autre train0 Dans ce cas, le train qui suit est retenu aussi longtemps qu'il est nécessaire pour que le train qui précède puisse s'éloigner ; un effet identique se produit à proxisit des croisements et en toute autre section de la-voiee Ledit dispositif sert également au contrôle des aiguillages et des signaux lumineux.Le dispositif qui fonctionne électroniquement au passage d'un courant avec centrale de la polarité au moyen de ponts de diodes,ne comporte pas de parties mobiles, et est invisible dans son ensemble, ce dispositif présentant le double avantage de posséder une grande fiabilité, de ne pas déparer le paysage, et d' & re d'une grande simplicité constructive. Selon l'invention, le dispositif électronique pour le contrôle automatique de trains électriques est caractérisé par le fait qu'il est constitué de deux ponts comportant chacun quatre diodes, lesdits ponts étant reliés électriquement entre eux, et chacun de ces ponts étant disposé en face d'une section d'un meme rail et isolé électriquement du reste du rail sur lequel il est inséré, lesdites sections étant, d'une part une section de contrôle et, d'autre part une section contrôlée, disposées successivement dans le sens du mouvement des trains, le dispositif étant constitué, en outre, d'une diode disposée en parallèle avec chaque pont, cette diode ayant des caractéristiques électriques préstabilisées, de trois transistors et d'une-résistance fixe formant un montage Darlington avec deux desdits trois transistors. D'autres buts et avantages ressortiront de la description qui va suivre et en se référant au dessin annexé qui illustre de manière schématique et à titre d'exemple, des modes de réalisation selon l'invention. Sur ce dessin Fig. 1 montre le schéma électrique d'un dispositif selon l'invention et, Fig. 2 montre le schéma d'une variante de réalisation. La fig. 1 montre le schéma électrique de base du dispositif qui est relié par l'intermédiaire de trois fils conducteurs, à la voie sur laquelle le rail A est conducteur du courant de signe négatif, et le rail B celui du courant de polarité positive ; dans ce cas, les trains se déplacent dans une direction indiquée par la flèche F ; le rail A comporte deux sections C et D isolées électriquement du reste des rails, et reliées respectivement aux bornes 2 et 3 des conducteurs du dispositif électronique dont le troisième conducteur est relié par la borne 1 au rail, en amont des sections D et C. Dans cet état, le dispositif constitué de deux ponts de diodes G et H, de trois transistors I, L, N, d'une diode O et d'une résistance M, se trouve électriquement isolé et n'est pas parcouru par un courant, Lorsqu'un train passe dans la section D (section con trôlee) le courant parcourant le rail B (positif) passe à travers ledit train au rail A, ensuite par la section 3-14 au pont G qu'il excite, puis par ltembranchement 14-11 à travers la diode f, par 11-10 à travers la résistance M ; il rend alors conducteurs les transistors L et Iw parcourt la section 10-13 et l'est branchement 13-12 du pont G à travers la diode h pour arriver finalement à travers le noeud 15 au noeud 1 sur le rail A ; le train peut alors poursuivre son chemin, Dans cette première phase, le pont H reste exclu et inerte.Ensuite, le train arrive sur la section C (de contr81e) le courant passe alors du rail B au rail A, arrivant à travers la section 2-4 au pont H qu'il excite, parcourt la section 4-5 travers la diode a ainsi que la section 5-8 portant les noeuds 8 et 9 de la diode O à différents potentiels (puisque la diode O provoque une chute de tension d'environ 0,8 volt) ; le transistor N devient alors conducteur, et le courant provenant du noeud 10 peut parcourir la section 9-7, la section 7-6 à travers la diode c, les sections 6-14 et 15-1, en déchargeant le pont G et en enlevant de cette manière la tension à la section contrôlée D : un train qui apparaît à ce moment-là s'arrete pour tout le temps que le train précédent reste sur la section de contrôle C, la section D, comme on le voit, restant déchargée.Une fois que le premier train a quitté la section C, le second se trouve en condition de rendre conductrice la section D, et peut ainsi continuer son trajet. Dans le cas où la polarité entre les rails A et B est invertit, portant B à un potentiel négatif et A à un potentiel positif afin d'effectuer une marche arrière, le dispositif se comporte de manière complètement inerte, et le train continue même dans le cas où il serait précédé de peu par un autre train le contrôle pourrait seulement se produire si on reliait à la voie B un élément de contrôle identique à celui qui vient autre décrit. Une importante variante du fonctionnement et de l'em- ploi du dispositif selon l'invention consiste en un échange des polarités (émetteur-collecteur) du transistor N, comme le montre la fig. 2. Dans ce cas, la section contrôlée D doit précéder la section de contrôle C, de telle sorte qu'un train arrivant sur la section U puisse continuer son trajet et arriver sur la section D où il starrête ; un train successif arrivant sur la section C décharge le pont H et rend le transistor N conducteur, qui peut ainsi rendre conducteurs L et I en excitant le pont G et en alimentant la section D, ce qui permet au train de partir. Le mécanisme de contrôle est dans son ensemble identique à celui décrit en référence à la fig. 1. Cette seconde disposition permet d'obtenir des avantages évidents0 Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté ici mais on pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Dispositif électronique pour le contrôle automatique du mouvement de trains électriques jouets, caractérisé en ce qu'il est constitué de deux ponts comportant chacun quatre diodes, lesdits ponts étant reliés électriquement entre eux, et chacun de ces ponts étant disposé en face d'une section d'un même rail et isolé électriquement du reste du rail sur lequel il est inséré, lesdites sections étant, d'une part une section de contrôle et, d'autre part une section contrôlée, disposées successivement dans le sens du mouvement des trains, le dispositif étant constitué, en outre, d'une diode disposée en parallèle avec chaque pont, cette diode ayant des caractéristiques électriques préstabilisées, de trois transistors et d'une résistance fixe formant un montage Darlington avec deux desdits trois transistors0 2o - Dispositif électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est monté sur des sections de rail de polarité négative, de sorte qu'il est rendu inerte et inefficace par une inversion des polarités sur la voie, sans porter préjudice à son fonctionnement0 3.- Dispositif électronique selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, par une inversion des polarités du transistor de contrble du montage Darlington, la section contrôlée précède la section de contr81e, ces sections de rail étant disposées successivement dans le sens de la marche des trains0