Brevet FR2607456A1 — publié le 19880603

Système de sécurité d'un trafic ferroviaire. GENERALITES Ce dispositif électromécanique est destiné à être utilisé sur les réseaux ferroviaires et particulièrement sur les parties de réseaux å vo,e unique". Il a été étudie dans le but de supprimer toutes possibilités de déraillement ou de collision, aux points sensibles, quelles que soient Les circonstances dans lesquelles circulent les convois, à savoir : - Convoi roulant vers : - Courbe à faible rayon exigeant le ralentissement, - Déclivité - Appareils de voie (aiguillage, suivant La position de l'aiguille). - Traversées de zones à protéger pour travaux (légers n'exigeant qu'un ralentissement ou lourds - remplacement de voie - exigeant L'arrêt complet). - Passages à niveau (ouvert sans obstacle sur La voie ou ouvert avec obstacle sur la voie). - Un autre convoi roulant devant lui (sur la même voie) à plus faible vitesse que lui. - Un autre convoi roulant vers lui (sur la même voie) à vitesse quelconque. Il agit par émission, en cabine de pilotage, de signaux optiques (extinction d'un feu blanc fixe, allumage d'un teu rouge clignotant, etc.) et sonores. Il indique en outre les variations de la distance séparant le convoi du point sensible (citées cidessus). IL peut également, dans le cas de non-observation de ces renseignements par Le conducteur, suppléer à cette défaillance et actionner à la place du conducteur les manoeuvres de sécurité (ralentissement, arrêt). IL permet néanmoins au conducteur d'effectuer, sous sa seule responsabilité, des manoeuvres à vue pour dégagement de voie, etc. Il ne remplace pas, actuellement, le système de signaux existants, mais il complète et renforce leurs indications et peut suppléer à une défaillance du conducteur pour arrêter Le convoi s'il y a Lieu. L'invention est donc relative à un système de sécurité d'un trafic ferroviaire constitué par au moins un rail porteur et par un véhicule -locomotive ou wagon- comportant un organe de roulement apte à rouler sur ledit au moins un rail porteur. Selon I1 invention, a) un premier rail conducteur comprenant plusieurs tronçons séparés, reliés l'un au suivant par un commutateur de jonction ; b) au moins un patin conducteur monté sur le véhicule et en contact de conduction électrique avec le premier rail conducteur ; c) au moins un dispositif de signalisation -visuelle ou sonore- et/ou de sécurité du trafic relié électriquement audit patin conducteur et monté dans ledit véhicule ; et, d) en amont de tronçons du premier rail conducteur, dits tronçons protégés, qui correspondent à des configurations particulieres du au moins un rail porteur, telles que courbe à faible rayon, déclivité, passage à niveau, aiguillage, présence d'un autre véhicule sur le même au moins un rail porteur, une résistance électrique d'une valeur déterminée, correspondant à une desdites configurations particulières, reliant le premier rail conducteur à un deuxième rail conducteur, chaque commutateur de jonction étant muni d'un organe de commande susceptible d'être actionné par le véhicule lors de son passage à proximité dudit commutateur de jonction et ayant au moins deux positions, une première position dans laquelle, avant le passage du véhicule, il relie électriquement les deux tronçons adjacents du premier rail conducteur et isole ces deux tronçons du deuxième rail conducteur, et une deuxième position dans laquelle, juste après Le passage du véhicule, il relie électriquement le tronçon, avec lequel le patin conducteur est en contact, avec le deuxième rail conducteur et isole Le précédent tronçon du premier rail conducteur dudit deuxième rail conducteur. Les avantageuses dispositions suivantes sont, en outre, de préférence adoptées : - un contacteur est disposé sur la liaison électrique reliant le patin conducteur au dispositif de signalisation et/ou de sécurité du trafic et comporte deux positions dépendant de la vitesse de déplacement du véhicule, une première position, qui correspond à une vitesse du véhicule inférieure à un seuil déterminé et dans laquelle le contacteur interrompt la liaison électrique entre le patin conducteur et Ledit dispositif de signalisation et/ou de sécurité, et une deuxième position, qui correspond à l'atteinte ou au dépassement par la vitesse du véhicule dudit seuil et dans laquelle le contacteur n'interrompt pas ladite liaison électrique ; - le système comprend : plusieurs dispositifs de signal il sation et/ou de sécurité ; et en outre une génératrice ayant un inducteur attelé en rotation à l'organe de roulement du véhicule et un induit ; et un distributeur centrifuge ayant un arbre de rotation attelé en rotation à l'induit de la génératrice et un collecteur conducteur susceptible de se déplacer en translation le long dudit arbre en fonction de La vitesse de rotation de cet arbre et en regard de patins électriques reliés auxdits dispositifs de signalisation et/ou de sécurité et de n'être en contact simultanément qu'avec un seul desdits patins, le patin conducteur en contact avec le premier rail conducteur étant relié électriquement à Ladite bague du distributeur centrifuge, de manière à commander le déplacement éventuel du collecteur du distributeur centrifuge en fonction directe de La vitesse du convoi et en fonction inverse de la distance séparant ce convoi d'une desdites configurations particulieres, en fermant au moins un circuit d'alimentation des dispositifs de signalisation et/ou de sécurité ; - Le deuxieme rail conducteur est constitué par un rail porteur ; - au moins le premier rail conducteur est constitué par l'ensemble d'un profil tubulaire creux, susceptible de véhiculer un fluide caloporteur, tel que de l'air comprimé chauffé, et par un profil d'usure, en T par exemple, fixé de manière amovible à la partie supérieure du profil tubulaire ;; - ou encore, les premier et deuxième rails conducteurs sont constitués par L'ensemble d'un profil tubulaire creux, susceptible de véhiculer un fluide caloporteur, et par un profil d'usure double, à deux parties isolées l'une de L'autre, fixé à la partie supérieure du profil tubulaire. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et Leurs avantages apparaitront au cours de la description de réalisations donnée ci-dessous à titre d'exemple. Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif. Il sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels : - les figures 1 et 2 représentent une première réalisation d'un système conforme à l'invention utilisant une génératrice à excitation composée ; - les figures 3 et 4 représentent une deuxième réalisation d'un système conforme à l'invention utilisant une génératrice à excitation séparée ; - la figure 5 schématise une. génératrice à excitation serie - les figures 6 et 7 schématisent une génératrice à excitation composée, à courte et à Longue distance, respectivement ; - la figure 8 schématise une génératrice à excitation séparée ; - La figure 9 représente le circuit relatif à un convoi en stationnement, dans une première configuration ; - la figure 10 représente le circuit, le convoi étant encore immobile, dans une deuxième configuration ; ; - la figure 11 représente le circuit lorsque le convoi roule, dans une première configuration ; - la figure 12 représente le circuit lorsque le convoi roule, dans une deuxième configuration ; - Les figures 13 et 14 représentent les détails d'un rail (premier rail conducteur) conducteur particulier ; - les figures 15 16; 17 et 18 19; 20; 21 ; 22 ; 23 et 24 ; 25 et 26 et 27 sont des représentations schématiques de diverses configurations particulières de la voie ; - les figures 28, 29, 30 et 31 ; 32, 33, 34 et 35 ; 36, 37, 38 et 39 ; 40, 41, 42 et 43 représentent schématiquement la constitution des circuits et leur fonctionnement, aux jonctions de cantons du rail conducteur (premier rail conducteur), puis une circulation d'ouest en est (de la gauche vers la droite de chaque figure 31, 35, 39 et 43) ; - les figures 44, 45, 46 et 47 ; 48, 49, 50 et 51 sont analogues des figures 28 à 31 ; ou 32 à 35, pour une circulation d'est en ouest ; - les figures 52, 53, 54 et 55 ; 56, 57, 58 et 59 ; 60, 61, 62 et 63 représentent les dispositions-correspondant à L'autre alimentation des systèmes conformes à l'invention, dans le cas d'un convoi circulant d'est en ouest (de la droite vers la gauche des figures 55 ; 59 ; et 63) ; - les figures 64 ; 65 et 66 montrent des exemples de fonctionnement de systèmes conformes à l'invention ; - les figures 3a ; 4a ; Sa; 6a ; 7a ; 8a ; 9a ; 10a ; îîa ; 12a ; 28a ; 29a ; 30a ; 31a ; 52a ; 53a ; 54a ; 55a ; 64a ; 65a ; 66a sont analogues des figures 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 11 ; 12 28; 29; 30; 31 ; 52; 53; 54; 55 ; 64; 65 ; 66, respectivement, dans le cas où le deuxième rail conducteur est distinct d'un rail porteur ; - les figures 67 et 68 représentent une variante selon laquelle des premier et deuxième rails conducteurs sont constitués par un ensemble unique d'un rail biconducteur. La succession des fermetures ou ouvertures des circuits électriques nécessaires à l'émission de ces signaux et au processus des manoeuvres de sécurité est assurée par un distributeur rotatif (D.R.) dans lequel un cyclindre conducteur est animé, en marche, d'un mouvement de rotation et d'un mouvement de va-et-vient vertical donné par l'écartement de masselottes (type régulateur centrifuge à boules). La rotation de l'ensemble est assurée par une liai son mécanique avec l'induit d'une génératrice à courant continu (G). Cette génératrice a la particularité d'avoir L'induit et l'inducteur tournant Librement l'un dans L'autre autour d'un même axe. L'inducteur est entraîné par une transmission à un essieu. Cette même transmission entraine un contacteur agissant sous L'effet de la force centrifuge (Cfc) qui peut couper simultanément un ou plusieurs circuits. La génératrice peut être soit à - Excitation en série (figure 5) - Excitation composée à courte ou Longue distance (figures 6 et 7) - Excitation séparée alimentée par batterie d'accumulateurs (figure 8) (-Solution retenue dans la description qui suit). Dans le cas de la figure 9, le convoi est en stationnement, le circuit relié aux bornes de la génératrice est ouvert, l'inducteur n'étant pas entraîné, L'induit reste immobile. Dans le cas de la figure 10, le convoi étant toujours immobile, le circuit extérieur est fermé, l'induit reste encore immobile. Il faut d'ailleurs noter que, pour éviter L'échauffement de l'induit, quand le convoi est immobile, le circuit d'alimentation de L'inducteur est coupé par le Cfc ne tournant pas. Dans le troisième cas de la figure 11, Le convoi roule, le circuit extérieur est ouvert, l'induit est alors - Immobile avec une génératrice à excitation série. - Immobile avec une génératrice à excitation séparée alimentée par batterie bien que le Cfc soit fermé. - Tournant à faible vitesse et sans puissance avec une génératrice à excitation composée. - Dans le quatrième cas de la figure 12, le convoi est en marche, le circuit extérieur est fermé par la résistance R, l'induit entre en rotation à une vitesse variable. - La valeur de cette vitesse est fonction (directe) de celle de l'inducteur et (indirecte) de la somme des résistances du circuit raccordé aux bornes de la génératrice et de celle de ses propres bobinages. La solution représentée par la figure 8 (génératrice à excitation séparée alimentée par une batterie d'accumulateurs) a été retenue, bien qu'elle soit plus onéreuse, car elle permet un réglage précis de la vitesse de rotation de l'induit, donc du distributeur rotatif, vitesse dont les variations sont continues par suite de L'alimentation sous tension constante déterminée de l'inducteur, tension qui n'est plus soumise aux variations de résistance du circuit extérieur, ces variations n'ayant effet que sur la vitesse de rotation de l'induit et faisant seules varier la vitesse relative de l'induit par rapport à celle de l'inducteur. L'exploitation du système implique la construction de deux types d'installations : - I - INSTALLATIONS SUR MATERIEL ROULANT (figures 1 à 4) - II - INSTALLATIONS FIXES Complémentaires de l'INFRASTRUCTURE- ARMEMENT) - I - Installation sur matériel roulant - (figures 3 et 4) L'installation comprendra essentiellement (en motrice ; figure 3) - Dans les figures 2 et 4, CC est un cylindre conducteur et CNC un cylindre non conducteur. - Une génératrice G à courant continu, à induit et inducteur tournant l'un dans l'autre autour d'un même axe, les circuits alimentant l'induit (par le collecteur) et l'inducteur étant sortis et raccordés sur des bagues isolées sur Lesquelles portent des balais raccordés eux-mêmes à des bornes d'où partent deux circuits 1 - Circuit d'alimentation de l'inducteur -(Excitation séparée)- (figures 3 et 4) - Une batterie d'accumulateurs (B) maintenue en charge permanente soit par le réseau de la motrice, ou, pour assurer une totale autonomie, par un groupe électrogène à démarrage et arrêt automatiques. - Partant du pôle + de la batterie, la Ligne alimentant La borne d'entrée de l'inducteur ; le retour au pôle - de la batterie s'effectue, à partir de la borne de sortie de l'inducteur, par une ligne à travers le contacteur à reLais R1 et la résistance de tarage RV. La fermeture du contacteur R1, et par suite l'alimenta- tion de l'inducteur, se fait après le départ du convoi, au moyen du contacteur à force centrifuge Cfc actionné par une transmission mécanique à un essieu. 20- Circuit d'alimentation des relais et des signaux et servo-moteurs. - Une dérivation du pôle + de la batterie alimente d'une part une borne des appareils de signalisation et, d'autre part, la partie conductrice du cylindre du D.R. - Une dérivation partant de la borne - de la batterie alimente une borne des bobines des relais. - L'autre borne des relais est connectée au + de La batterie par l'intermédiaire du cylindre conducteur. Les relais : R3, commandant L'alimentation du Feu rouge clignotant (Frc), R4, commandant l'alimentation de l'Avertis- seur sonore (Ave), R5, commandant L'alimentation du Servomoteur coupant l'alimentation des moteurs (si1), R6, commandant L'alimentation du Servomoteur déclenchant le système de freinage (Sm2 > , sont ainsi alimentés successivement par le D.R., suivant les positions du cylindre conducteur relié au régulateur à force centrifuge, c'est-B-dire en fonction de la vitesse de L'induit de la génératrice, vitesse soumise aux variations de : -a/.- Résistance du circuit extérieur -b/.- Vitesse de L'inducteur (vitesse du convoi) - D'autres circuits peuvent être contrôlés par le même D.R. - Il est rappelé que le relais R1 fermant le circuit d'alimentation de l'inducteur est actionné par la fermeture du con tacteur à force centrifuge Cfc relié mécaniquement à un essieu, après le départ du convoi, à une vitesse déterminée,tandis que le relais R2 commandant l'extinction du feu blanc (Fbf) est contrôlé par le D.R. relié mecaniquement à L'induit de La génératrice, donc tributaire des mêmes variations (a et b). - Une partie du circuit dit "extérieur" est également en cabine, à savoir : - Conctacteur manuel à deux directions, à ouverture et retour automatique (Cm2d) et résistance Rx - Rhéostat de tarage comportant un certain nombre de résistances "r" - Voltamètre gradué en km indiquant les variations de la distance séparant le convoi du point sensible - Contacteur à force centrifuge (déjà cite), à deux directions, reliant alternativement en contact a/.- La ligne venant du patin frotteur (P.F) avec une ligne vers le Cm2d et le rhéostat de tarage (r), lorsque le convoi est en marche ou b/.- La Ligne venant du patin frotteur (P.F) à la masse à travers une résistance Rx lorsque le convoi est arrêté 3 - Circuit dit "extérieur" - Ce circuit ayant son origine à la bague (non mise à la masse) raccordée à un balai portant sur le collecteur de L'induit comprend l'installation en cabine citée plus haut jusqu'au patin frotteur (P.F) établissant le contact avec le rail conducteur (RC). En réalité, deux patins frotteurs (un de chaque côté de la motrice) reliés électriquement entre eux sont nécessaires. - Si le convoi a une longueur supérieure à celle d'un canton (voir plus loin "Installation d'infrastructure"), il y aurait lieu d'installer une autre paire de P.F en queue de convoi, patins reliés électriquement avec ceux de l'avant. - Si l'installation du système était adoptée, mais non généralisée sur un réseau, il y aurait lieu néanmoins que tout véhicule circulant ou stationnant soit équipé d'une paire de P.F reliés à la masse par une résistance RX, pour que sa présence soit signalée et déclenche éventuellement Le fonctionnement des autres systèmes conformes de L'invention. Il comprendrait également le rail conducteur (RC) décrit au ≈suivant (Installations fixes complémentaires sur l'infrastructure - Armement) et les résistances connectant, dans certains sites et certaines circonstances, le RC à un rail porteur (RP). Ce circuit serait ainsi composé : - Borne de sortie d'induit - Rhéostat de tarage - En dérivation Voltmètre gradué en km - Contacteur manuel à deux directions (Cm2d) - Patin frotteur (P.F) - Rail conducteur divisé en cantons par les installations de jonctions de cantons. - Résistances diverses connectant le RC à un rail porteur (RP) - Retour à l'autre bague de sortie de l'induit par le rail porteur et la masse La variation de La résistance totale du circuit sera due au nombre de résistances "r" en série et à La valeur des résistances RX, Rev, etc. connectant le RC au RP. II - INSTALLATIONS FIXES COMPLEMENTAIRES DE L'ARMEMENT - Installation d'un rail conducteur (RC) divisé en cantons reliés entre eux par une jonction de cantons (JC). Entre ces JC, les éléments de rail seront raccordés entre eux par des cables fixés par soudo-brasure. Ce rail peut avoir le meme profil, allégé, que celui utilisé dans certains cas pour la traction électrique, avec prise de courant par-dessous pour éviter tes dépôts de verglas et de neige (3émue rail 600 v.Banlieue Ouest). Il peut aussi etre constitué suivant les indications des figures 13 et 14 et comporter : - Un profil tubulaire avec une aile plate verticale, porté par des sabots fixés sur des traverses spéciales toutes les 8 ou 10 traverses, bloqué dans ces sabots usinés intérieurement en "cône Morse" par des 1/2 cônes avec interposition d'un film isolant (pour éviter tout accident, il est possible d'utiliser une différence de potentiel électrique n'excédant pas 48 V entre le rail conducteur et un rail porteur), la puissance nécessaire au fonctionnement étant tres faible. - Un profilé en cornière ou T à aile supérieure épaisse pour résister Longtemps à l'usure causée par Les P.F, assemblé par boulons sur l'aile verticale du profil tubulaire, permettant son remplacement sans déposer l'ensemble du rail. - Pour éviter les dépôts de givre et de neige, ce rail serait amené et maintenu à température supérieure à celle de solidification de l'eau par une circulation d'air chaud et comprimé à l'intérieur de la partie tubulaire. - L'air serait conditionné dans des postes de conditionnement aux stations et dans des postes intermédiaires en cas de trop grand éloignement des stations entre elles. - Il serait insufflé au départ de chaque poste et évacué au milieu de la distance séparant deux postes ou bien insufflé par un poste, repris, réchauffé, recomprimé et réinjecté par le poste suivant. - Ce rail conducteur peut être coupé au droit des appareils de voie, passages à niveau ou autres circonstances, les extrémités des tronçons devront être raccordées électriquement et "pneumatiquement" par des tubulures avec parties souples (diLata- tion) résistant à la pression (7b) et à la chaleur (800C). - Les raccordements entre cantons sont réalisés par des "jonctions de cantons" (JC), dont le détail de L'appareillage électrique est donné aux pages 15 et suivantes. Le raccordement pneumatique est exécuté comme ci-avant. - Ce rail conducteur est placé à l'intérieur de la voie à une distance des rails porteurs telle que les patins frotteurs (P.F) ne puissent entrer en contact avec des appareils de signali sation ou autres déjà existants ou à L'extérieur de la voie s'it n'est pas utilisé de "3émue rail" pour la traction et si le gabarit Le permet. - Dans les deux cas, la table de contact est située à un niveau supérieur à celui de la table de roulement du RP. - Ce rail est entièrement calorifugé, seule la table de contact restant apparente. - RACCORDEMENTS ELECTRIQUES ENTRE RAIL CONDUCTEUR (RC) et RAILS PORTEURS (RP) - Pour permettre Le fonctionnement du système conforme à l'invention, il est nécessaire que, dans certains sites à protéger ou dans certaines circonstances, le circuit extérieur soit fermé. Il faut -donc que le rail conducteur (RC) soit connecté au rail porteur (RP) par une ou plusieurs résistances en parallèle, de valeur fixe ou variable, notament dans les conditions suivantes : - a/ - Voie droite ou courbe à grand rayon ne nécessitant pas de ralentissement du convoi (figure 15) : Aucun shunt n'est nédessai re. - b/ - Voie courbe à faible rayon, nécessitant un ralentissement du convoi : Le canton incluant cette courbe sera connecté à un rail porteur, en son milieu par une résistance R' (figure 16). Déclivité (figures 17 et 18). - c/ - Zone à protéger pour Légers travaux : Le canton incluant cette zone sera shunté comme ci-dessus au moyen d'une résis tance R" (figure 19). - d/ - Zone à protéger pour gros travaux (remplacement de voie), nécessitant l'arrêt des convois (figure 20). Chaque extrémi té de la zone sera shuntée comme ci-dessus, au moyen de deux résistances R". - e/ - Traversée de station, passage piétons (figure 21) : Même branchement que b/ avec résistance R pour ralentissement et Rx', plus faible pour l'arrêt. En outre, pour éviter tout contact avec le rail conducteur au droit des passages piétons et autres, ce rail sera coupé de part et d'autre de ces passages et leurs extrémités seront raccordées électriquement et pneumatiquement comme décrit ci-avant. - f/ - Appareils de voie : - Croissement (figure 22) - Le rail conducteur de chaque voie est coupé et raccordé comme ci-dessus et connecté à un rail porteur à travers une résistance de valeur fixe R x pour ralentissement si nécessaire. Sur les figures 22 à 27, les lignes en traits interrompus représentent des Lignes isolées. - Aiguillage (figures 23 et 24).- Les rails conducteurs sont coupés avant l'aiguillage. Les deux extrémités du rail conducteur de la voie directe sont raccordées électriquement et pneumatiquement comme ci-dessus, une dérivation électrique aboutit à un pole d'un commutateur à deux directions commandé électromécaniquement en meme temps que l'aiguille. L'extrémité du rail conducteur de la voie déviée est connectée à L'autre pole du Cm2d, le pole central du Cm2d est raccordé à un rail porteur à travers une résistance de valeur fixe RY. En outre l'extrémité du RC de la voie directe est connectée à un RP par une résistance R x, l'extrémité du RC de la voie déviée étant connectée à un RP par une résistance Rx1 - Les trois extrémités des RC sont reliées pneumatiquement entre elles.Les RC des voies directe et déviée sont connectés au RP par des résistances de valeurs différentes suivant la position de L'aiguille : - figure 23 - Position de l'aiguille : Voie directe ouverte, voie déviée fermée - RC voie directe shunté par R (ralentissement éventuel), le RC de la voie déviée est shunté par Rx1 et RY en parallèle (ralentissement obligatoire), - figure 24 - Position de l'aiguille : Voie directe fermée, voie déviée ouverte - RC voie directe shunté par Rx et RY en parallèle (ralentissement obligatoire), le RC de la voie déviée est shunté par Rx1 seule (ralentissement éventuel). - Passages à niveau - (figures 25, 26 et 27) - Le rail conducteur est coupé de part et d'autre de La route et ses ext ré- mités sont reliées comme dans les cas précédents électriquement et pneumatiquement. Il peut être connecté à un RP par une résistance R x pour obliger à ralentir quelle que soit ta position des barrières. La résistance de cette connexion peut être diminuée par : - figure 25 : une résistance Ry connectée en parallèle avec Rx par le contacteur à liaison électromécanique avec le mécanisme de manoeuvre des barrières (C.eme), lorsque les barrières sont ouvertes. - figure 27 : et une deuxième résistance Ry2 connectée en parallèle avec Rx et Ry1 par le contacteur manuel C.ma actionné par un témoin, lorsque Les barrières sont ouvertes et qu'un obstacle se trouve sur la voie. - Dans les cas cités précédemment, la connexion de résistances de valeur totale dégressive a pour résultat de diminuer la résistance totale du circuit extérieur des systèmes conformes à l'invention et, par suite, d'opérer leur déclenchement à des distances progressives du point sensible. REMARQUE - Un conducteur a la possibilité, à tout moment, sous sa seule et entière responsabilité de ne pas tenir compte des signaux émis par le système selon L'invention, d'éviter Le déclenchement du processus de sécurité (ralentissement, arrêt) et de poursuivre sa marche pour des manoeuvres "a vue" en actionnant son Cm2d. Sa présence sur la voie dans un canton sera toujours signalée : a/. - Aux convois venant vers lui à l'avant : par la connexion RC / RP à travers La résistance R de son Cm2d. b/. - Aux convois venant vers lui par L'arrière : par la connexion RC/RP à travers la résistance r de la jonction entre le canton qu'il occupe et le canton suivant. (Voir ci-après : Jonction de canton - Fonctionnement). - JONCTION ENTRE CANTONS DE RAILS CONDUCTEURS - (JC) (figures 28, 29, 30 et 31). Généralités : - Effets d'une génératrice à courant continu à induit et inducteur tournant l'un dans l'autre. - figure 28 - Lorsque l'inducteur tourne et qu'il est alimenté par la batterie B, si l'on ferme Le circuit (Induit/résistance r/masse : retour induit) par le contact "coup de poing" c, l'in- duit ne tourne pas immédiatement, l'inertie de l'ensemble mécanique (induit, transmission, distributeur rotatif) retardant son démarrage. - Pendant ce délai, la génératrice G se comporte comme un transformateur. Un courant induit se propage dans le circuit, courant décelé par le voltmètre V. - figure 29 - Ce courant induit de courte durée est utilisé pour alimenter un contact à relais à relâchement retardé R1 qui contrôle un circuit A. - figure 30 - Ce même courant est utilisé pour alimenter un relais à relâchement retardé R3 à double effet : a/.- Ouverture d'un circuit A (CA). b/.- Fermeture d'autre circuit B (CB) qui peut alimenter UN ou plusieurs autres relais. - figure 31 - Cette figure représente le schéma du montage de L'appareillage d'une JC. Cette JC comporte la coupure du RC en deux tronçons : RCO (Rail conducteur Ouest) et RCE (RC Est) - Entre les extrémités de ces tronçons, une zone neutre de RC isolé (d'une longueur pouvant être comprise entre 1,00/2,00 - Longueurs métriques). - Cette zone comporte à chaque extrémité un Plot (courte longueur de RC isolé) (Plot Ouest (PI/O) ou Plot Est (Pl/E)). Les plots sont séparés des extrémités de RC par un espace supérieur à la longueur des patins frotteurs. Cet espace peut être comblé par un matériau isolant, évitant les rampes en bouts de RC. - Le Plot/O est connecté au (+) du relais à relâchement retardé RO dont la borne de sortie est connectée au RP par L'intermédiaire du contact à ouverture Ke actionné par le relais R e identique à RO. - le Plot/E est connecté au relais R e dont la borne de sortie est connectée au RP à travers le contact à ouverture KO actionné par le relais R - Un relais bistable Rb/O contrôle soit la connexion de la résistance r entre les RCO et RCE, soit la connexion de RCE avec RP à travers la résistance r par l'alimentation alternative des bobinages 1 ou 3. - Un autre relais bistable Rb/E, symétrique, contrôle soit La connexion RCO/r/RCE, soit la connexion RCO/r/RP par l'alimentation alternative des bobinages 2 ou 4. - Une bretelle supérieure de jonction Ouest (ber.1/0) relie la borne d'entrée du bobinage 4 de cette jonction JC à la borne d'entrée du bobinage 2 de la jonction précédente (JC-1). Ces deux bobinages sont donc alimentés simultanément par la fermeture du contact CO actionné par Le relais RO de JC. - Une bretelle inférieure de jonction Ouest (Br.2/0) relie la borne d'entrée du bobinage 1 de JC à celle de 3 de JC-1. Ces deux bobinages sont donc alimentés simultanément par la fermeture du contact Ce actionné par le relais R e de JC-1. - Une bretelle supérieure de jonction Est (Br.1/E) relie la borne d'entrée du bobinage 2 de JC à celle du 4 de la jonction suivante JC+1. Ces deux bobinages sont donc alimentés simultanément par la fermeture du contact CO actionné par RO de Jc+1. - Une bretelle inférieure de jonction Est (Br.2/E) relie 3 de JC à 1 de JC+1, qui sont donc alimentes ensemble par La fermeture de Ce actionné par R e de JC. - Les bornes de sortie des bobinages 1, 2, 3 et 4 sont connectées ensembl-e au (-) de la ligne d'alimentation. - FONCTIONNEMENT - (figures 32, 33, 34 et 35) - Le convoi roule vers l'Est, Le PF entre en contact avec le Plot/O, le courant s'établit dans le circuit formé par PF/Relais RO/RP par le contact K e fermé. Le RO agit : ouvre KO et ferme CO, alimentant 4 de JC et 2 de JC-1. Le RCO est relié au RP à travers la résistance r. Le circuit extérieur du système conforme à l'invention d'un convoi roulant d'Ouest vers JC est bouclé par r, ce systeme entre en action, ce convoi ne peut atteindre JC. - Figures 36, 37, 38 et 39 : Le convoi a poursuivi sa route et le PF passe sur la Plot/E. Aucun courant ne s'établit, le R e ne peut agir, son retour à la masse (RP) est toujours coupé par K0, le relâchement retardé de RO ne s'étant pas encore produit. Le RCO est toujours connecté au RP à travers la résistance r. - Figures 40, 41, 42 et 43 : Le convoi poursuivant sa route est toujours dans le canton Est suivant JC mais n'a pas encore atteint JC+1. Le relâchement de RO s'est opéré, K est refermé et CO est ouvert. Le contact du 4 du RbE de JC est toujours fermé et le restera tant que le PF du convoi n'aura pas atteint le Plot/O de JC+1, c'est-à-dire tant qu'il occupera le canton JC et JC+1. Ce canton demeure toujours interdit au convoi venant de l'Ouest. - Le cas d'un convoi circulant d'Est vers l'Ouest est le même et est représenté sur les figures 44 à 47, et 48 à 51. PREMIERE VARIANTE - (figures 46 47 50 51 54 55 55a 58 59 62 63) Montage pour auto-alimentation (figures 46-47) La fermeture du circuit par c provoque toujours l'alimentation de R3, qui ouvre le circuit A et alimente le R, non plus par le (+) d'une ligne d'alimentation, mais par le même courant induit qui l'alimente. De même, le circuit B est alimenté en (+), non plus par une Ligne, mais par le courant induit. La borne de sortie de R2 est connectée à La masse au lieu du (-) de la Ligne. De même, les bornes de sortie des appareils contrôlés par R2 sont raccordées à la masse. - Application au système conforme à l'invention (figures 55 & 55a) - L'appareillage d'une jonction de canton reste inchangé, mais l'alimentation (+) des relais bistables Rb/O et Rb/E se fait directement à partir des bornes d'entrée des RO et R e au lieu du (+) de la ligne d'alimentation. Les bornes de sortie des 1, 2, 3 et 4 sont connectées ensemble au RP au lieu du (-) de la ligne d'alimentation. Cette ligne est donc supprimée dans ce montage. - Les bretelles de jonction subsistent et le fonctionnement est identique à ce lui du montage avec une ligne d'alimentation extérieure. - Cas de CONVOI ROULANT D'EST en OUEST - (figures 46 - 47 50-51) - Les schémas sont faits avec le montage en autoalimentation. - Figures 46 - 47 - Le convoi roule vers L'ouest, mais n'a pas encore abordé JC. Les connexions sont celles laissées par Le passage d'un convoi précédent. - Figures 50 - 51 - Le convoi poursuivant sa route, le PF entre en contact avec Le Plot/E. Le courant s'établit dans le circuit PF/Re/PR par KO le relais R e agit, ouvre KO et ferme Ce qui alimente le 3 de JC et le 1 de JC-1 (Jonction Est passée). RCE est relié au PR à travers r. Le circuit extérieur du système d'un convoi roulant de L'Est vers JC est bouclé par la résistance r, ce système entre en action, ce convoi ne peut approcher de JC tant que le convoi précédent occupera le canton entre JC et JC+1 (vers l'Ouest). - Le processus se poursuit comme aux figures 39 & 43, - REMARQUE - L'appareillage décrit précédemment concerne : l'qui pement d'un réseau à voie unique sur Laquelle les convois circulent dans les deux sens. Sur un réseau 9 deux voies sur chacune desquelles les convois circulent toujours dans le même sens, l'équipement est simplifié : les JC ne comportent plus chacune que: - Voie à circulation d'Ouest en Est : Plot/O, Rb/E, Br.1/O et Br.1/E, r est connectée directement à RCO - Voie à circulation d'Est en Ouest :Plot/E, Rb/O, Br.2/0 et Br.2/E, r est connecté directement à RCE - DECLIVITE - (figures 17 et 18) - MONTAGE pour réseau à VOIE UNIQUE - Appareillage spécial pour raccordement de pente - ASPRP - Les bretelles normales entre les JC ne sont pas figurées (Br.1/O, Br.1/E - Br.2/O, Br.2/E) - Dans Les réseaux armés à deux voies, l'ASPRP n'est pas utile. La résistance Rx connectée entre RC et RP est suffisante, les convois ne circulant pas d'Est en Ouest sur cette voie. - Le passage du PF de C sur JC.1 provoquant déjà l'action de 4 de JC.1 et de 2 sur La JC précédente, alimente O de l'ASPRP. Le RC et le RP sont connectés par r. - Le système selon l'invention de C réagit comme å l'approche de tout point sensible. - Le passage successif sur Les JC.2, JC.3, etc. accélérera son action qui cessera au passage de C sur JC.5, E de l'ASPRP étant alimenté avec le 4 de JC.5 par la jonction Est. RESUME - Le système selon l'invention est l'ensemble de dispositifs permettant l'émission, en cabine de pilotage d'un convoi, de signaux successivement optiques et acoustiques qui avisent le pilote de la présence sur sa voie, devant lui, d'un point sensible (courbe, zone de travaux, appareils de voie, déclivité, traversée de station, passage à niveau, convoi à l'arrêt ou en marche, etc.). - Il remplace Le pilote défaillant (n'ayant pas observé ni réagi aux signaux précédents) en effectuant à sa place les manoeuvres de sécurité nécessaires (ralentissement, arrêt) avant d'atteindre Le point sensible. EXEMPLES (figures 64 à 66) CONNEXIONS ELECTRIQUES - Légende : - nT : Canton extreme "Ouest" - nT+1, nT+2, etc. : Cantons intermédiaires - nT+x : Canton extreme "Est" - Rx : Point sensible - RC : Rail conducteur - RP : Rail porteur - Js : Jonction simple entre éléments de RC - JC : Jonction entre cantons -C1 : Convoi en marche C2 : Convoi en marche. - "r" : Résistance de jonction entre cantons - Figure 64 : Convois circulant vers L'Ouest - Figure 65 : Convois circulant vers L'Est - Figure 66 : Convois circulant à la ren contre l'un vers L'autre - Figure 64 - Un convoi C1 roule vers un point sensible (matérialisé par une résistance R connectant le RC au RP). Le nombre de résistances r diminue à l'approche du point sensible et, par suite, La résistance du circuit extérieur de son système diminuant, celui-ci entre en action, le processus de sécurité s'engage et s'accélère à l'approche du point sensible. - Le convoi C1 ne pourra pas atteindre RX. - Un convoi C2 le suit et se rapproche de lui. C2 ne pourra pas pénétrer dans Le canton nT+2 occupé par C1, celui-ci ayant déclenché à son passage à La jonction JC2 à la connexion RC à un RP devant C2, enclenchant ainsi le système selon l'invention de C2. - La connexion RC/r/RP à JC2 cessera et RC/r/RC sera rétablie au passage de C1 sur JC1, libérant ainsi le canton. - Figure 65 - Les convois roulent ensemble vers l'Est, dans les mêmes conditions. Le processus de sécurité s'engage de la même façon, que l'armement soit à voie unique ou à double voie. Dans ce dernier, Le système selon L'invention est simplifié. - Figure 66 - Les deux convois roulent ensemble sur la même voie unique (système de L'invention non simplifié). Le nombre des résistances r du circuit exterieur commun entre les deux convois diminue ; la résistance de ce circuit diminuant en même temps, les deux systèmes s'enclenchent et s'accélèrent au fur et à mesure de leur rapprochement. Si les pilotes n'interviennent pas, le processus de sécurité ira jusqu'à l'arrêt des convois avant qu'ils n'entrent en collision. - Les émissions de signaux et engagement de manoeuvres de sécurité sont commandés dans chaque cabine par un distributeur rotatif DR agissant sous L'effet de la force centrifuge engendrée par la rotation de l'induit d'une génératrice de courant continu, auquel il est relié mécaniquement, cette génératrice ayant La particularité essentielle d'avoir l'induit et L'inducteur tournant l'un dans l'autre autour d'un même axe, l'inducteur étant relié par une transmission à un essieu se met en rotation des le départ du convoi. - Ce DR comporte un cylindre conducteur isolé animé d'un mouvement vertical alternatif qui, par un jeu de contacts et de relais, met successivement en activité les signaux optiques, acoustiques puis les manoeuvres de ralentissement (qui peut etre rendu progressif et réversible par division en anneaux du cylindre conducteur et multiplication des contacts par exemple) et d'arrêt en cas de défaillance du pilote. - Les variations de la vitesse de rotation du DR dépendent des variations de la valeur de la résistance du circuit extérieur, soit en résumé du nombre de r comprises sur Le RC entre le point sensible (RX) et le convoi et la vitesse de celui-ci. - Ces variations de distance sont indiquées par un voltmètre V en cabine, gradué en km. Son observation par le pilote incite celui-ci à ralentir pour éviter le déclenchement du processus de sécurité du système. - DEUXIEME VARIANTE Suppression de L'utilisation d'un rail porteur comme conducteur Emploi de DEUX RAILS CONDUCTEURS (RC1 et RC2) - ou d'un rail bi-conducteur avec Galet de contact approprié - Ce rail bi-conducteur est installé dans la voie comme le rail conducteur. - Il est possible que, sur certains réseaux ou parties de réseaux, les technologies déjà utilisées ne permettent pas d'utiliser la voie comme rail conducteur. - Un deuxième rail conducteur devra donc être installé, symétriquement au premier par rapport à l'axe de la voie. - Ce deuxième rail ne sera pas divisé en cantons et ne comportera que des jonctions simples (Js) par câbles soudo-brasés. - Les résistances de valeurs déterminées (r, RX, etc.) des schémas précédents qui connectaient éventuellement le rail conducteur (RC) au rail porteur (RP) connecteront dans les memes circonstances les DEUX rails conducteurs RC1 et RCZ ou les deux ples du rail bi-conducteur. - Les figures : 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 et 12 sont remplacées par les figures 5a, 6a, 7a, 8a, 9a, 10a, lita, et 12a, respectivement ; 28, 29, 30 et 31 sont remplacées par les figures 28a, 29a, 30a et 31a, respectivement ; 52, 53, 54 et 55 sont remplacées par les figures 52a, 53a, 54a et 55a, respectivement ; 64, 65 et 66 sont remplacées par les figures 64a, 65a et 66a, respectivement ; 3 et 4 sont remplacées par les figures 3a et 4a, respectivement. En ce qui concerne les figures 64a, 65a et 66a (Suppression de l'utilisation d'un rail porteur comme conducteur) : CONNEXIONS ELECTRIQUES - nT : Canton extrême "Ouest" - nT+1, nT+2, etc. : Cantons intermédiaires - nT+x : Canton extreme "Est" - Rx : Point sensible - RC1 : Rail conducteur appareillé avec JC et Js - RC2 : Rail conducteur appareillé avec Js - G : Induit de génératrice du système - RP : Rail porteur - Js : Jonction simple entre éléments de RC - JC : Jonction entre cantons - C1 : Convoi en marche - C2 : Convoi en marche - "r" : Résistance de jonction entre cantons - figure 64a : Convois circulant vers l'Ouest - figure 65a : Convois circulant vers l'Est - figure 66a : Convois circulant à la rencontre l'un vers l'autre. - Il devra etre tenu compte du remplacement de RP par RC2 à la lecture des textes et figures ainsi que de l'isolement des circuits (pas de retour par la masse). - EXEMPLE de rail Bi-conducteur et Galet de contact bipolaire (figures 67 et 68). REVENDICATIONS 1. Système de sécurité d'un trafic ferroviaire constitué par au moins un rail porteur et par un véhicule -locomotive ou wagon- comportant un organe de roulement apte à rouler sur ledit au moins un rail porteur (RP) caractérisé par a) un premier rail conducteur (RC ; RC1) comprenant plusieurs tronçons séparés, reliés L'un au suivant par un commutateur de jonction ; b) au moins un patin conducteur (PF) monté sur Le véhicule et en contact de conduction électrique avec le premier rail conducteur ; c) au moins un dispositif de signalisation -visuelle ou sonoreet/ou de sécurité (Fbf ; Fre ;...) du trafic relié électriquement audit patin conducteur et monté dans ledit véhicule ; et, d) en amont de tronçons du premier rail conducteur, dits tronçons protégés, qui correspondent à des configurations particulières du au moins un rail porteur, telles que courbe à faible rayon, décli vité, passage à niveau, aiguillage, présence d'un autre véhicule sur le même au moins un rail porteur, une résistance électrique d'une valeur déterminée, correspondant à une desdites configurations partjculieres, reliant le premier rail conducteur à un deuxième rail conducteur ; chaque commutateur de jonction étant muni d'un organe de commande susceptible d'être actionné par le véhicule lors de son passage à proximité dudit commutateur de jonction et ayant au moins deux positions, une première position dans laquelle, avant le passage du véhicule, il relie électriquement Les deux tronçons adjacents du rail conducteur et isole ces deux tronçons du deuxième rail conducteur, et une deuxième position dans Laquelle, juste après le passage du véhicule, il relie électriquement le tronçon, avec lequel le patin conducteur est en contact, avec le deuxième rail conducteur et isole le précédent tronçon du premier rail conducteur dudit deuxieme rail conducteur. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un contacteur (Cfc) est disposé sur la liaison électrique reliant le patin conducteur (PF) au dispositif de signalisation et/ou de sécurité du trafic et comporte deux positions dépendant de La vitesse de déplacement du véhicule, une première position, qui correspond à une vitesse du véhicule inférieure à un seuil déterminé et dans laquelle le contacteur interrompt la liaison électrique entre le patin conducteur et ledit dispositif de signalisation et/ou de sécurité, et une deuxième position, qui correspond à l'atteinte ou au dépassement par La vitesse du véhicule dudit seuil et dans laquelle le contacteur n'interrompt pas Ladite liaison électrique. 3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend - plusieurs dispositifs de signalisation et/ou de sécurité ; et en outre - une génératrice (G) ayant un inducteur attelé en rotation à l'organe de roulement du véhicule et un induit ; et, - un distributeur centrifuge (DR) ayant un arbre de rotation attelé en rotation à l'induit de la génératrice et un collecteur conducteur susceptible de se déplacer en translation le long dudit arbre en fonction de La vitesse de rotation de cet arbre et en regard de patins électriques reliés auxdits dispositifs de signalisation et/ou de sécurité (Fbf ; Frc ;...) et de n'être en contact simultanément qu'avec un seul desdits patins, le patin conducteur en contact avec le premier rail conducteur étant relié électriquement à ladite bague du distributeur centrifuge, de manière à commander le déplacement éventuel du collecteur du distributeur centrifuge en fonction directe de la vitesse d convoi et en fonction inverse de La distance sépérant ce convoi d'une desdites configurations particulières, en fermant au moins un circuit d'alimentation des dispositifs de signalisation et/ou de sécurité. 4. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le deuxième rail conducteur est constitué par un rail porteur (RP). 5. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins le premier rail conducteur (RC) est constitué par l'ensemble d'un profil tubulaire creux (figure 13), susceptible de véhiculer un fluide caloporteur, tel que de l'air comprimé chauffé, et par un profil d'usure, en T par exemple, fixé de manière amovible à la partie supérieure du profil tubulaire. 6. Système selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les premier et deuxième rails conducteurs (RC1 et RC2) sont constitués par l'ensemble d'un profil tubulaire creux, susceptible de véhiculer un fluide caloporteur, et par un profil d'usure double (figure 67), à deux parties isolées l'une de l'autre, fixé à la partie supérieure du profil tubulaire.