Brevet FR2623459A1 — publié le 19890526

La présente invention est relative à un dispositif de guidage et de changement de voie pour véhicules, ou trains de véhicules guidés, du type routier, automoteurs ou tractés par un véhicule tracteur ou par un câble. Sur une piste, une route ou autre de largeur limitée, ou encore dans un tunnel à gabarit restreint à deux voies, il peut s'avérer nécessaire qu'un véhicule, une rame ou un train de véhicules soit contraint de libérer la voie sur laquelle il est engagé, afin de laisser le passage à un autre véhicule, ou train de véhicules, prioritaire pour des motifs d'entretien, de sécurité ou de secours. Dans de telles conditions, il est indispensable que le conducteur du véhicule, ou du train de véhicules, puisse commander lui-même la manoeuvre de changement de voie. Le but de l'invention est de résoudre ce problème en fournissant un dispositif fiable, simple et robuste de guidage de véhicule et de commande de changement de voie pouvant être actionné par le conducteur du véhicule. Elle a pour objet à cet effet un dispositif de guidage et de changement de voie pour véhicule ou train de véhicules du type routier, sur une piste à deux voies et à gabarit limité, caractérisé en ce qu'il comprend d'une part des moyens de guidage au sol, constitués par deux rails espacés matérialisant deux voies parallèles de circulation et par une file de rails intermédiaires matérialisant une voie de transfert en forme de S allongé et, d'autre part, sur le véhicule, des moyens mobiles adaptés pour coopérer avec lesdits rails, alternativement, ledit véhicule étant monté sur des roues à bandages élastiques. Suivant un premier mode de réalisation, ladite file de rails intermédiaires comporte une première partie parallèle à l'un desdits rails matérialisant une première voie, et espacée de celui-ci, une seconde partie, incurvée, s'étendant obliquement vers le second desdits rails matérialisant ladite seconde voie, et une troisième partie parallèle à ce dernier et espacée de celui-ci. De préférence, lesdits rails sont en creux dans le sol, et lesdits moyens mobiles sont des galets montés rotatifs sur un berceau oscillant articulé sur un essieu du véhicule. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, ledit berceau est articulé sur l'essieu à peu près au milieu de sa longueur et comporte à l'une de ses extrémité un galet fou adapté pour coopérer avec lesdits rails matérialisant les deux voies de circulation et, à son extrémité opposée, deux galets adaptés pour coopérer avec les rails intermédiaires, l'agencement étant tel que lorsque le(s) galet(s) à une extrémité du berceau est, ou sont, en prise avec un rail, le(s) galet(s) à l'extrémité opposée du berceau est,ou sont,espacés au-dessus de l'autre rail, et des moyens étant prévus pour commander la position dudit berceau. D'une façon avantageuse, lesdits moyens comprennent un ressort sollicitant le(s) galet(s) à une extrémité du berceau en contact avec l'un des rails, et un actionneur adapté pour faire osciller le berceau à l'encontre de l'action dudit ressort. De préférence, ledit actionneur est un vérin adapté pour être commandé de l'intérieur du véhicule. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, tous les rails sont identiques en section, lesdits moyens mobiles comprenant un galet unique monté de façon réglable transversalement à l'axe longitudinal du véhicule dans un berceau articulé par une extrémité sur un essieu, et des moyens pour relever et abaisser ledit berceau avec le galet. Suivant un exemple, ledit galet est réglable transversalement à l'axe du véhicule au moyen d'un système d'actionnement verrouillable. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 est un schéma d'un exemple d'agencement des rails de guidage au sol. La figure 2 est une vue schématique partielle montrant les roues d'un essieu d'un véhicule, un berceau oscillant portant des galets dont l'un est en prise avec un rail de guidage. La figure 3 est une vue schématique en plan de dessous d'un véhicule, montrant l'agencement des galets. La figure 4 est une vue schématique en élévation latérale montrant l'agencement des galets et du berceau articulé sur un essieu du véhicule, suivant un premier mode de réalisation. La figure 5 est une vue en élévation latérale d'un second mode de réalisation. La figure 6 en est une vue de dessus. En se référant à la figure 1, on a représenté une section de voies -comprenant deux rails de guidage parallèles R1 et R2 espacés, matérialisant chacun une voie de circulation pour un véhicule, ou une rame de véhicules. Une voie de transfert R3 à très faible écartement est matérialisée par deux rails adjacents s'étendant en forme de S allongé, cette voie comprenant une première partie Al parallèle au rail R1, une seconde partie A2 s'étendant obliquement vers le second rail R2, et une troisième partie A3, symétrique de la partie Al, mais de sens opposé, parallèle au rail R2. Dans les parties AI et A3, les rails de la voie de transfert R3 sont disposés de part et d'autre des rails R1 et R2 respectivement et les croisent aux extrémités de la seconde partie A2. La longueur des parties Al et A3 est choisie de façon à correspondre à celle, par exemple d'une rame de véhicules, et ces parties délimitent chacune une zone de transfert T1 et T2 respectivement. Suivant le mode de réalisation représenté aux figures 2, 3 et 4, les rails R1, R2 et R3 ont un profil quelconque simple par exemple en forme de U et sont encastrés dans le sol dans lequel ils sont fixés (figure 2). Les véhicules qui doivent être guidés sur les rails R1, R2 et R3 sont du type routier, ayant des roues 1 à bandages pneumatiques montées sur un essieu 2. Sur chaque essieu 2 de chaque véhicule, entre les roues 1, est articulé à peu près au milieu de sa longueur un berceau allongé 3 ayant en section une forme en U inverse. Un galet 4 est monté fou sur un axe 5 parallèle à l'essieu 2, à l'une des extrémités du berceau 3. La jante du galet 4 comporte une nervure médiane et présente dans son ensemble, en section, une forme complémentaire de celle des rails encastrés R1 et R2, en outre le galet 4 est calé sur l'axe 5 de façon à colncider avec l'axe longitudinal du véhicule (figure 3). A son extrémité opposée, le berceau 3 porte un second axe 6, également parallèle à l'essieu 2, sur lequel sont montés fous deux galets 7 également espacés de part et d'autre de l'axe longitudinal du véhicule (figures 2 et 3) et dont la jante comporte également une nervure médiane de forme complémentaire de celle des rails R3. De préférence le berceau 3 est relié au chassis du véhicule, au voisinage de l'une de ses extrémités, par au moins un organe de liaison L approprié pour reprendre les efforts dans le sens longitudinal et dans le sens latéral. L'agencement du berceau 3 et des galets 4 et 7 est tel que, comme représenté à la figure 4, le berceau peut basculer autour de l'essieu 2 entre une première position, représentée en trait plein, dans laquelle les galets 7 sont en prise avec les rails R3 de la voie de transfert et le galet 4 est soulevé au-dessus du rail R1 ou R2, et une seconde position, représenté en trait mixte et dans laquelle, au contraire, le galet 4 est engagé en appui dans le rail R1 ou R2 et les galets 7 dégagés des rails R3. On comprend que l'écartement des galets 7 de part et d'autre du galet 4 correspond à l'écartement des rails R3 de la voie de transfert. Pour commander le basculement du berceau 3, il est prévu par exemple deux forts ressorts 8 prenant appui sur la partie supérieure du berceau 3 d'une part, et sur l'un ou l'autre des pistons de deux vérins 9 par exemple pneumatiques montés entre la caisse ou le châssis du véhicule et le berceau; les ressorts 8 et les vérins 9 étant alignés sur l'axe longitudinal du véhicule. Pour effectuer le basculement, les vérins 9 de tous les véhicules sont reliés à une conduite de fluide commune et commandés à partir du poste de conduite. Pour effectuer un changement de voie, un véhicule (ou une rame) circulant sur la voie matérialisée par le rail R1 sur lequel il est guidé par les galets 4 dans le sens de la flèche F s'arrête dans la zone de transfert T1. Dans cette position le conducteur actionne les vérins 9 pour abaisser les galets 7 dans les rails R3 et relever les galets 4, et le véhicule, remis en marche, est alors guidé par ces rails R3 jusque dans la zone de transfert T2, dans laquelle il s'arrête. Le conducteur effectue alors la manoeuvre inverse en actionnant les vérins 9, de sorte que les ressorts 8 font de nouveau basculer les berceaux, engageant les autres galets 4 en prise avec le rail R2 et libérant les galets 7 des rails R3. Dans une variante représentée aux figures 5 et 6, le berceau 13 est articulé sur l'essieu 12 par une extrémité E et est formé par deux longerons 10 reliés par des traverses 11. Les longerons 10 portent un axe tubulaire 14 tourillonnant et coulissant dans des coussinets fixes 15 et sur lequel un galet unique 17 est monté fou au moyen d'un roulement 16 à rouleaux coniques dont la bague intérieure est calée sur l'axe 14. A chaque extrémité l'axe 14 est en prise avec un bossage 18 d'un bras 19 fixé rigidement sur l'extrémité de la tige de piston 20 d'un vérin verrouillable 21 correspondant, par exemple pneumatique, adapté pour être commandé à partir du poste de conduite, ces vérins 21 étant fixés sur l'une des traverses 11 du berceau, soit la traverse arrière suivant l'exemple représenté. Entre les bras 19 et les coussinets 15 un ressort hélicoidal 22 entoure chaque extrémité de l'axe 14. Ces ressorts agissant en sens inverse maintiennent l'axe 14 et les vérins, non alimentés, dans une position d'équilibre dans laquelle le galet 17 est aligné avec l'axe longitudinal du véhicule. D'une façon avantageuse, il est prévu des butées 25 sur les côtés extérieurs des longerons 10 pour limiter la course des bras 19 à une valeur qui est égale à la distance entre un rail R1 ou R2 et la partie A1 ou A3 du rail intermédiaire. Le berceau 13 est forcé vers le bas avec le galet 17 en contact avec un rail au moyen de ressorts 23 et il peut être relevé au moyen d'un vérin 24, par exemple pneumatique, également commandé à partir du poste de conduite. On comprend que l'actionnement des vérins 21 dans un sens ou dans l'autre permet de déplacer l'axe 14, en entraînant le galet 17 dans l'une ou l'autre des positions représentées en traits mixte et interrompu à la figure 6 afin de l'aligner avec le rail R1 ou R2. Avec ce mode de réalisation, le changement de voie s'effectue en déplaçant le galet 17 latéralement pour l'amener au-dessus de et en prise avec l'un des deux rails R3 dans la zone de transfert T1, puis de le ramener en position médiane au-dessus du rail R2 et l'abaisser en prise avec celui-ci. On remarquera qu'avec ce mode de réalisation, le rail R3 peut être un rail unique. Il convient enfin de noter que, bien que l'invention ait été décrite dans un mode de réalisation utilisant les rails en creux, encastrés dans le sol, il est également possible d'utiliser des rails de forme classique en saillie sur le sol, en combinaison avec des galets de forme complémentaire, ou encore des rails de ces deux types, toutes ces variantes, ainsi que d'autres pouvant apparaitre aux techniciens,entrant dans le cadre des revendications. Le dispositif de guidage et de changement de voie suivant l'invention est avantageux dans tous les cas où le gabarit est restreint et lorsque l'installation et/ou l'utilisation d'aiguillages à commande manuelle ou à distance n'est pas possible. REVENDICATIONS 1. Dispositif de guidage et de changement de voie pour véhicule ou train de véhicules du type routier circulant sur une piste à deux voies et à gabarit limité, caractérisé en ce qu'il comprend d'une part des moyens de guidage au sol (R1, R2, R3), constitués par deux rails espacés (R1, R2) matérialisant deux voies de circulation parallèles et par une file de rails (R3) intermédiaires matérialisant une vote de transfert, en forme de S allongé et, d'autre part, sur le véhicule, des moyens mobiles (4, 7, 17) adaptés pour coopérer avec lesdits rails, alternativement, ledit véhicule étant monté sur des roues (1) à bandages élastiques. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite file de rails intermédiaires (R3) comporte une première partie (Al) parallèle à l'un (R1) desdits rails matérialisant une première voie, et espacée de celui-ci, une seconde partie (A2), incurvée, s'étendant obliquement vers le second (R2) desdits rails matérialisant ladite seconde voie, et une troisième partie (A3) parallèle à ce dernier et espacée de celui-ci. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits rails (R1, R2, R3) matérialisant chacun l'une desdites voies sont en saillie sur le sol, ou encastrés en creux dans le sol, et lesdits moyens mobiles (4, 7, 17) sont des galets à jantes de forme correspondante à celle des rails et montés rotatifs sur un berceau oscillant (3, 13) articulé sur un essieu (2, 12) du véhicule. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ledit berceau (3) est articulé sur l'essieu (2) à peu près au milieu de sa longueur et comporte à l'une de ses extrémités deux galets fous (7) adaptés pour coopérer avec lesdits rails intermédiaires (R3) matérialisant la voie de transfert et, à son extrémité opposée, un galet (4) adapté pour coopérer avec les rails (R1, R2), l'agencement étant tel que lorsque les galets (7) à une extrémité du berceau (3) sont en prise avec les rails (R3), le galet (4) à l'extrémité opposée du berceau (3) est espacé au-dessus de l'autre rail (R1 ou R2) et-des moyens (8, 9) étant prévus pour commander la position dudit berceau. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent deux ressorts (8) associés à des actionneurs (9) pour solliciter les galets (7) à une extrémité du berceau (3) en prise avec les rails (R3), ou bien le galet (4) à l'autre extrémité du berceau en prise avec l'un ou l'autre des rails (R1, R2). 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits actionneurs (9) sont des vérins adaptés pour être commandés de l'intérieur du véhicule. 7. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que tous les rails (R1, R2, R3) sont identiques en section, lesdits moyens mobiles comprenant un galet unique (17) monté de façon réglable transversalement à l'axe longitudinal du véhicule, dans un berceau (13) articulé par une extrémité (E) sur un essieu (12) et des moyens (23, 24) pour relever et abaisser ledit berceau (13) avec le galet (17). 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ledit galet (17) est réglable transversalement à l'axe du véhicule au moyen d'un système d'actionnement verrouillable (20, 21). 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que lesdits moyens pour relever le berceau (13) comprennent un vérin (24) et lesdits moyens pour abaisser le berceau (13) comprennent au moins un ressort (23). 10. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que ledit système est adapté pour déplacer ledit galet unique (17) entre trois positions correspondant respectivement au rail (R1), aux rails intermédiaires (R3) et au rail (R2), la distance entre lesdites positions correspondant à celle séparant le rail (R1 ou R2) de la partie (A1 ou A2) des rails (R3). 11. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que ledit système comprend au moins un moyen (21) relié aux extrémités d'un axe (14) coulissant transversalement au berceau (13) et portant ledit galet (17), des moyens élastiques (22) sollicitant ce dernier dans une position intermédiaire. 12. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4, 7 et 11, caractérisé en ce que lesdits moyens (21) pour actionner le galet unique (17) et (9, 24) pour relever le berceau (3, 13) sont adaptés pour être commandés depuis le poste de conduite dudit véhicule.