Brevet FR2715623A1 — publié le 19950804

L'invention concerne une installation de transport aérien par rail soutenu par des pylônes avec des véhicules ayant un châssis roulant sur le rail et une cabine suspendue au châssis. La présente invention a pour but de donner une nouvelle solution au problème de la construction d'une installation de transport aérien par rail. L'installation, selon l'invention, est caractérisée par le fait que le rail comporte une crémaillère et que le châssis supporte au moins une roue dentée se déplaçant sur la crémaillère. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère à la description ci-après, donnée à titre d'exemple, qui n'a pas pour but de la limiter ainsi qu'aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 montre un véhicule auto-moteur selon l'invention roulant sur un rail suspendu, - la figure 2 schématise un véhicule muni de deux panneaux solaires, - la figure 3 montre un détail de la roue motrice de ce véhicule, - la figure 4 représente un chariot articulé pour la roue motrice de ce véhicule, - la figure 5 illustre une variante de réalisation de la crémaillère, et - la figure 6 schématise un système de soutien pour la crémaillère. La figure 1 est une vue schématique en élévation d'une tranche d'un mono-rail de support 1 soutenu par un pylône 2. Le rail peut épouser des courbes horizontales et verticales; il est conçu de façon qu'un déraillement n'est pas possible. Un véhicule auto-moteur 3 pour une ou deux personnes est suspendu au rail 1. Le rail 1 peut être posé en voie simple avec un mouvement d'allerretour ou en circuit fermé. Dans le cas de la figure 2, le véhicule 3 comporte un chariot ou châssis 4 muni d'une roue motrice dentée 5 (figure 4) et d'une roue directrice 6. Un bras de suspension 7 relie le châssis 4 à la cabine 8 du véhicule. La cabine 8. munie de deux panneaux solaires 9 et 10 et d'une batterie 11 de 12 ou 24 volts, est conçue pour un accès sur les deux côtés. Le châssis 4 a aussi un moteur 23. La figure 3 montre un détail de la roue motrice dentée 5 roulant sur le rail 1, qui comporte un rail porteur 21 et une crémaillère 22. La roue motrice dentée 5, dont les dents ont préférablement une forme cônique ou troncônique, est encastrée sur la crémaillère 22. Le châssis 4 est muni d'un moteur-réducteur 23 pour actionner la roue motrice dentée 5. Le bras de suspension 7 de la cabine est fixé au châssis 4 au moyen d'une fixation non représentée dans la figure 3. La crémaillère 22 est formée de boulons ou tiges traversant la partie inférieure du rail 21 qui a une section en forme d'un V avec deux éléments latéraux inclinés 24, 25, avec la même inclinaison que les cônes des dents, ce qui permet un guidage des roues 5, 6 dans les courbes horizontales. Il est à remarquer que, selon la figure 3, le rail porteur 21 a la forme d'un grand C avec une ouverture qui est presque fermée par un élément latéral 26 ayant une section en forme d'un C aplati, pour éviter le déraillement du châssis 4. La figure 4 est une représentation seulement schématique du bras de suspension 7 et d'un châssis ou chariot 4 avec la roue motrice dentée 5 et la roue de guidage ou directrice 6. Dans cette réalisation, le chariot comporte deux parties reliées par un boulon vertical 27, ce qui facilite le guidage dans les courbes horizontales. Dans une autre réalisation selon l'invention, l'installation n'a pas de chariot, car il est aussi possible d'éliminer la roue directrice et d'avoir le moteur 23 et la roue dentée 5 dans un même axe. Le fonctionnement de l'installation selon l'invention peut être mieux compris à l'aide des figures 2 et 3. Le moteur électrique 23 agit sur la roue dentée 5 se déplaçant sur la crémaillère 22. Le moteur est alimenté par les batteries 11. Celles-ci sont rechargées par les panneaux solaires et par le réseau aux stations d'arrêt. La commande se fait depuis la cabine ou depuis les stations. La figure 5 illustre une variante de réalisation de la crémaillère 31. A cet effet, le rail porteur est constitué par un tube 32 assez long de préférence à section cylindrique ou par la juxtaposition de plusieurs tranches de tubes alignés. Les tubes peuvent être en acier suffisamment déformable à 1 l'aide d'une machine pour leur donner la forme d'une trajectoire désirée suivant certaines coordonnées orographiques données et en même temps suffisamment fort et indéformable pour que la crémaillère puisse soutenir sans aucun risque le poids de la cabine surchargée au maximum. Cependant, dans certains cas, les tubes peuvent être aussi en matière plastique. Les tubes 32 sont munis d'une série de trous équidistants percés radialement le long d'une génératrice dans leur surface latérale. Dans chaque trou, il y a un boulon 33 introduit et encastré ou s'appuyant sur la surface latérale intérieure du tube 32 dans une zone diamétralement opposée au trou. La longueur du boulon 33 est un peu plus grande que le diamètre du tube, de façon que la partie extérieure 34 du boulon qui lui dépasse est relativement petite et a une forme en pointe ou cônique. Ces boulons, qui peuvent être collés ou soudés aux tubes, forment ainsi les dents de la crémaillère 31. La roue motrice 35 du véhicule est constituée par deux disques parallèles 36, 37 et coaxiales ayant un bord 38, 39 périphérique biseauté en forme cônique ou préférablement courbe pour s'adapter à la surface cylindrique extérieure des tubes 32. Les deux disques parallèles 36, 37 sont reliés par plusieurs boulons ou tiges 40 encastrés dans leur zone périphérique et parallèles à l'axe de la roue motrice 35. La roue motrice 35 a ainsi la forme d'une roue dentée encastrée sur la crémaillère 31, et les boulons ou tiges 40 sont les dents de la roue motrice 35. Dans le cas de la figure 6, le chariot ou châssis 41 du véhicule comporte deux roues directrices 42, 43 constituées chacune par deux disques parallèles et coaxiaux 44, 45 (figure 5) ayant un bord biseauté périphériquement en forme cônique ou préférablement courbe pour s'adapter à la surface cylindrique extérieure des tubes 32. Dans la figure 5 seulement une des deux roues directrices, la roue 42 est visible. Le tube 32 est ainsi encastré entre la roue motrice dentée 35 et les deux roues directrices 42, 43 (figure 6). Un bras de suspension 46 relie le châssis 41 à la cabine du véhicule non représentée dans les figures 5 et 6. Les tubes sont reliés latéralement aux pylônes par moyen des bras de suspension 47, mais les pylônes peuvent aussi comporter un bras de soutien 48 beaucoup plus long et fort que le bras de suspension 47 et un système à vis 49 fortement dimensionné, pour déplacer la position du rail préférablement dans le sens vertical. Le bras de suspension 47 forme un angle de 20 à 70" avec la verticale. Le bras de suspension 46 peut être muni d'un arrêt tangentiel 50 touchant légèrement le tube 32 pour limiter les mouvements basculants du véhicule. Le tube peut être aussi encastré entre une roue motrice dentée inférieure et deux roues directrices supérieures. Dans ce cas, les boulons sont orientés de haut en bas, tandis que dans le cas de la figure 6, ils sont orientés de bas en haut. Dans l'installation selon l'invention, le rail 21 ou 31 est conçu de façon qu'il puisse être posé en voie simple avec un mouvement d'aller-retour ou en circuit fermé. REVENDICATIONS 1. Installation de transport aérien par rail soutenu par des pylônes avec des véhicules ayant un châssis roulant sur le rail et une cabine suspendue au châssis, caractérisée par le fait que le rail (1) comporte une crémaillère (22; 31) et que le châssis (4; 41) supporte au moins une roue dentée (5; 35) se déplaçant sur la crémaillère (22; 31). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le châssis (4; 41) est un chariot avec une roue motrice dentée (5; 35) et au moins une roue directrice (6; 42). 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que le châssis (4; 41) supporte un moteur électrique (23). 4. Installation selon une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la crémaillère (22) est formée de boulons ou tiges traversant la partie inférieure du rail (21). 5. Installation selon une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que le rail porteur (21) a la forme d'un grand C avec une ouverture qui est presque fermée par un élément latéral (26) pour éviter le déraillement du châssis (4). 6. Installation selon une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que les dents de la roue dentée (5) ont une forme cônique ou troncônique, et que la partie inférieure du rail (21) a une section en forme de V avec deux éléments latéraux inclinés (24, 25) avec la même inclinaison que les cônes des dents. 7. Installation selon une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que le rail porteur est constitué par un tube (32) ou par la juxtaposition de plusieurs tranches de tubes alignés, que les tubes (32) sont munis d'une série de trous équidistants percés radialement le long d'une génératrice dans leur surface latérale, que dans chaque trou il y a un boulon (33) introduit ou encastré, que les parties extérieures (34) des boulons qui lui dépassent forment les dents de la crémaillère (31), et que la roue motrice (35) a la forme d'une roue dentée engrenée sur la crémaillère (31). 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée par le fait que la roue motrice (35) du véhicule est constituée par deux disques parallèles (36, 37) et coaxiaux ayant un bord (38, 39) périphérique biseauté pour s'adapter à la surface extérieure des tubes (32), et que les deux disques parallèles (36, 37) sont reliés par plusieurs boulons ou tiges (40) encastrés dans leur zone périphérique et parallèles à l'axe de la roue motrice (35), de façon que les boulons ou tiges (40) forment les dents de la roue motrice (35). 9. Installation selon la revendication 7 ou 8, caractérisée par le fait que le chariot ou châssis (41) du véhicule comporte deux roues directrices (42; 43). 10. Installation selon une des revendications 7 à 9, caractérisée par le fait que les tubes sont reliés latéralement aux pylônes par moyen des bras de suspension (47).