Brevet FR2375076A1 — publié le 19780721

L'invention concerne un dispositif de protection contre le blocage pour des véhicules, notamment des véhicules sur rails, dans lequel la pression de freinage est réduite lorsqu'un signal de différence de vitesse (signal t v), qui correspond à la différence entre la vitesse de rotation des roues et une caractéristique fictive représentant vitesse du véhicule; dépasse un seuil prédéterminé. De tels dispositifs de protection contre le'blo- cage sont connus d'auprès le brevet américain nO 3 494 671 ou même d'après la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique sous le nO 2 102 131, dans lesquels un signal de différence de vitesse (éventuellement en plus d'un signal de retardement t- b signal) ) est utilisé en tant que critère de déclenchement. Conformément à une proposition antérieure le seuil, pour lequel un "déclenchement A V" se produit, est proportionnel à la vitesse du véhicule . De ce fait, les roues du véhicule se trouvent approximativement dans la zone d'une caractéristique de glissement ou de patinage constant. En choisissant un facteur de proportionnalité k, cette caractéristique est amenée, pour un coefficient d'adhérence maximum, dans la zone du glissement optimal, dans laquelle on obtient le coefficient d'adhérence le plus élevé. Ceci présente cependant l'inconvénient que, dans le cas de-vitessesassez élevées du véhicule et dans le cas d'un glissement constant, la vitesse différentielle absolue entre la roue du véhicule et la voie ferrée prend des valeurs élevées telles que l'énergie thermique produite alors par frottementSest si importante que par exemple, dans le cas de véhicules sur rails, il apparaît des changements de structure provoqués par suite de la tem pérature élevée dans les bandages de roues etqu'il se produit par exemple la formation de martensite. Par conséquent la présente invention a pour but d'empêcher un tel développement inutile d'énergie thermique dans la roue du véhicule,le factnnemtent du dispositif de protection contre le blocage ne devant pas être sensiblement affecté. Ce problème est résolu grâce au fait que ledit seuil est proportionnel à la vitesse dans le cas de vitesses des véhicules inférieures à une vitesse limite (v1) et est constant pour des vitesses supérieures à la vitesse limite (v1). De ce fait, pour des vitesses assez -faibles, le glissement se situe approximativement dans une zone optimale alors que pour des vitesses assez importantes il est au contraire plus faible, et une différence absolue élevée de vitesse entre la roue et la voie ferrée est évitée. Selon d'autres variantes de l'invention, le seuil constant possède la valeur du seuil proportionnel à la vitesse pour la vitesse limite (V1), et le seuil proportionnel à la vitesse comporte en outre une composante constante (vu). On obtient ainsi notamment l'établissement d'un seuil v qui est donné par la relation suivante rkv + v, Pour v, L:v v Déclenchement fl, v pour v v kv = v0 pour v0 = 4v1 kv1 + vO pour v1 4 v dans laquelle v est la vitesse du véhicule, v1 est la vitesse limite vO est une vitesse limite inférieure très faible égale par exemple à 5 km/h, et k est un facteur de proportionnalité. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement aux dessins annexés une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La figure 1 représente la variation du seuil v en fonction de la vitesse du véhicule. La figure 2 représente un exemple de schéma d'un dispositif pour produire le seuil av. Sur la figure 1 on a représenté la variation du seuil ss v en fonction de la vitesse v du véhicule. Une composante constante vO veille h ce que , dans le cas de faibles vitesses du véhicule, le dispositif de protection contre le blocage ne réponde plus, ce qu'il est demandé d'obtenir dans la pratique sur de faibles distances de freinage. On s'accommode d'un blocage peu avant l'arrêt du train étant donné que ceci ne produit plus aucun effet secondaire indésirable. Une réponse du dispositif de protection contre le blocage ne peut plus apparaître au-dessous de ra vitesse vO, étant donné que, sinon, les roues devraient tourner en sens inverse afin d'obtenir la vitesse différentielle vO. Dans la plage des vitesses comprises entre vO et la vitesse limite v1, le seuil de déclenchement est déplacé proportionnellement au facteur de proportionnalité k, en fonction de la vitesse du véhicule, grâce à quoi une valeur de glissement cons tant est prédéterminée en tant que valeur de consigne de la régulation du dispositif de protection contre le blocage. Le glissement est alors la différence relative de vitesse entre la roue et la voie ferrée, rapportée à la vitesse du véhicule. Pour la vitesse limite, la différence absolue de vitesse entre la roue et la voie ferrée atteint une valeur qui ne doit pas être dépassée en raison de l'énergie thermique produite et de l'accroissement de température qui y est lié.A partir de cette vitesse limite, qui se situe à environ 120 km/h dans le cas de véhicules sur rails, la valeur du seuil ss v doit alors être maintenue constante en sorte que la différence absolue de vitesse ne petit plus croître. Sur la figure 2 on a représenté un exemple de schéma pour un dispositif, au moyen duquel le seuil indiqué plus haut peut être réalisé. Les autres parties d'un dispositif complet de protection contre le blocage n'ont pas été représentées. Ils vont de soi pour le spécialiste. Par l'intermédiaire d'une résistance additionnelle 1 et d'un diviseur 2, 3 de tension d'entrée, une tension proportionnelle à la vitesse du véhicule (caractéristique fictive) est envoyée à une entrée d'un amplificateur opérationnel 4. L'amplificateur opérationnel est constitué sous la forme d'un amplificateur de sommation, au moyen d'une résistance de réaction 5. Une tension constante est envoyée à l'entrée de tension par l'intermédiaire d'une autre résistance 6. Une diode Zener 7 est branchée en parallèle avec le diviseur 2, 3 de tension d'entrée. Ci-après on va expliciter le fonctionnement du circuit de la figure 2. Une tension proportionnelle à la vitesse v du véhicule parvient par l'intermédiaire de larésistance 1 et du diviseur 2, 3 de tension d'entrée à l'entrée de sommation de l'amplificateur opérationnel 4. Une tension constante, qui est proportionnelle à la vitesse limite inférieure vO, est envoyée également à l'entrée de sommation par l'intermédiaire de la résistance 6. A la sortie de l'amplificateur opérationnel apparaît donc une tension qui est proportionnelle à la valeur k.v + vO. La valeur k est déterminée par le rapport des résistances 1 et 2. La tension au point de jonction des résistances 2 et 3 est par conséquent égale à k.v. Si la vitesse du véhicule augmente en dépassant la vitesse limite v1, la diode Zener 7 de vient conductrice en sorte que la tension appliquée au diviseur de tension 2, 3 ne peut pas être supérieure à v1. La tension d'avalanche (tension de Zener) de la diode Zener 7 est par conséquent proportionnelle à la vitesse limite v1. La tension de sortie de l'amplificateur opérationnel peut donc prendre au maximum la valeur k v1 + vO, même si la tension d'entrée aux bornes de la résistance 1 est supérieure à v1. Enfin il faut indiquer que l'invention peut être utilisée également dans des dispositifs de protection contre le blocage qui, outre un déclenchement av, présentent encore d'autres critères de déclenchement tels que par exemple des déclenchements - b. REVENDICATIONS 1. Dispositif de protection contre le blocage pour des véhicules, notamment des véhicules sur rails, dans lequel la pression de freinage est réduite lorsqu'un signal de différence de vitesse (signalv), qui correspond à la différence entre la vitesse de rotation des roues et une caractéristique fictive représentant la vitesse du véhicule, dépasse un seuil prédéterminé, caractérisé par le fait que ce seuil est proportionnel à la vitesse dans le cas de vitesses du véhicule inférieures à une vitesse limite (v1) et constant pour des vitesses du véhicule supérieures à la vitesse limite (v1). 2. Dispositif de protection contre le blocage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le seuil constant possède la valeur du seuil proportionnel à la vitesse pour la vitesse limite (v1).- 3. Dispositif de protection contre le blocage suivant les révendications 1 et 2 prises dans leur ensemble, caractérisé par le fait que le seuil proportionnel à la vitesse comporte en outre une composante constant? (vu). 4. Dispositif de protection contre le blocage suivant la revendication 3 > caractérisé par le fait qu'une diode Zener (7) est branchée en parallèle-sur un diviseur de tension d'entrée (2, 3) d'un amplificateur opérationnel (4) formant le seuil. 5. Dispositif de protection contre le blocage suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que la tension de Zener de la diode Zener (7) correspond à la tension proportion -nelle à la vitesse pour la vitesse limite (v1)