Brevet FR2734535A1 — publié le 19961129

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine du transport ferroviaire de passagers, en particulier du transport de proximité, notamment par autorails ou petites unités automotrices et a pour objet un dispositif de transport ferroviaire articulé muni d'un anneau central motorisé. Actuellement, le transport ferroviaire de proximité, pour passagers, est généralement effectué par mise en oeuvre d'autorails ou d'unités automotrices, dans lesquelles la motorisation est disposée, soit sous la caisse, soit à une extrémité des véhicules, soit encore dans une unité indépendante de propulsion. La disposition d'une motorisation sous la caisse (EP-A-0 307 343) entraîne généralement une surélévation du plancher correspondant et un encombrement en surface relativement important de ladite motorisation. En outre, une telle motorisation est assez difficilement accessible, de sorte que des interventions de maintenance ou de réparation sont relativement délicates et entraînent d'importantes pertes de temps. De plus, dans le cas d'utilisation de deux unités de motorisation, l'encombrement de ces motorisations entraîne la réalisation d'éléments articulés de longueur importante, ce qui peut être gênant pour une évolution du dispositif sur des tracés présentant des courbes de rayon assez faible. Dans le cas d'utilisation d'une motorisation disposée dans une enceinte proche de la cabine de pilotage, il se pose également un problème d'encombrement entraînant un rallongement des différents tronçons afin de permettre l'accueil d'un nombre minimum prédéterminé de passagers. ll s'ensuit qu'un tel mode de réalisation entraîne également l'inconvénient d'une inscription délicate dans des courbes serrées. Enfin, il a été proposé, suivant DE-A-28 04 826, FR-A-703 556, FR-A-743 814, FR-A-718 744, BE-A-358 861 et DE-C-465 820, d'intercaler une unité motrice entre deux voitures de voyageurs, avec prévision d'une articulation au niveau de la liaison avec chaque voiture de voyageurs. En outre, BE-A-358 861 et FR-A-743 814 prévoient la possibilité pour les voyageurs de traverser l'unité motrice pour accéder d'une voiture à l'autre. ll existe donc actuellement un certain nombre de solutions préconisant l'utilisation d'une unité motrice centrale reliée par l'intermédiaire d'articulations, à ses deux extrémités, avec ltextrémité correspondante des voitures de voyageurs, et autorisant un passage des dits voyageurs d'une voiture vers l'autre à travers un espace prévu à cet effet dans l'unité motrice. Cependant, les dispositifs existant actuellement, tout en permettant une réduction sensible de l'encombrement en longueur, présentent l'inconvénient de nécessiter toujours une articulation à chaque extrémité de l'unité motrice. En outre, ces unités motrices existantes sont uniquement dédiées à la réception des moyens techniques de propulsion et de fourniture d'énergie diverse, ces moyens techniques étant essentiellement logés dans des caissons de ladite unité motrice délimitant entre eux un passage de traversée d'une voiture de passagers à l'autre. ll en résulte que, du fait que ces moyens techniques ne remplissent que la partie inférieure du volume de l'unité motrice centrale, un volume important de ladite unité centrale n'est pas utilisé. Enfin, la prévision de deux articulations entre ladite unité motrice centrale et les voitures de passagers entraîne une construction plus compliquée que ladite unité centrale avec prévision de moyens de liaison flexibles et étanches aux deux extrémités. De plus, les moyens permettant une liberté de déplacement suivant les trois axes doivent également être prévus au niveau de chaque articulation. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a en effet pour objet un dispositif de transport ferroviaire articulé, comportant des voitures de transport de passagers et muni d'un anneau central motorisé, caractérisé en ce que ledit anneau central est constitué par deux tronçons articulés entre-eux à une extrémité et logeant, d'une part, des moyens techniques de motorisation et de production d'énergie et, d'autre part, des sièges pour passagers et/ou des installations annexes, lesdits tronçons étant reliés à leur autre extrémité à l'extrémité correspondante d'une voiture de transport de passagers et permettant la circulation des passagers d'une voiture à l'autre. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un dispositif de transport conforme à l'invention; la figure 2 est une vue en plan du dispositif suivant la figure 1, et la figure 3 est une vue en élévation latérale et en coupe, à plus grande échelle, de l'anneau central motorisé. Conformément à l'invention et comme le montrent plus particulièrement, à titre d'exemple, les figures 1 à 3 des dessins annexés, le dispositif de transport ferroviaire articulé, comportant des voitures de transport de passagers 1 et muni d'un anneau central motorisé 2, est caractérisé en ce que ledit anneau central 2 est constitué par deux tronçons 3 et 4 articulés entre-eux à une extrémité et logeant, d'une part, des moyens techniques 5 de motorisation et de production d'énergie et, d'autre part, des sièges 6 pour passagers et/ou des installations annexes. Ces tronçons 3 et 4 sont reliés à leur autre extrémité à l'extrémité correspondante d'une voiture de transport de passagers 1 et permettent la circulation des passagers d'une voiture à l'autre. L'articulation entre les tronçons 3 et 4 de l'anneau central motorisé 2 est avantageusement réalisée en position médiane dudit anneau central 2 au moyen d'une rotule centrale 7 (figure 3). Ainsi, les tronçons 3 et 4 de l'anneau central 2 et les voitures de transport de passagers 1 qui leur sont reliées peuvent effectuer entre eux des mouvements autour de l'axe vertical de la rotule 7, lors du passage dans les courbes, des mouvements autour de l'axe horizontal perpendiculaire à l'axe longitudinal du dispositif de transport, suite à des dénivellations dues à des creux et des bosses, ainsi que des mouvements de rotation opposée autour dudit axe longitudinal pour compenser des déformations de la voie appelées gauches de voie. Selon une variante de réalisation de l'invention, non représentée aux dessins annexés, l'articulation entre les tronçons 3 et 4 de l'anneau central motorisé 2 peut également être réalisée par l'intermédiaire d'un pivot élastique reliant les tronçons 3 et 4. Un tel pivot élastique constitué, par exemple, par un manchon en caoutchouc interposé entre les tronçons 3 et 4, permet, par déformation un mouvement relatif selon les trois axes. Les tronçons 3 et 4 sont constitués chacun par une structure en acier mécano-soudé et sont reliés entre-eux, au niveau de leur articulation, au moyen d'un soufflet 8. Au niveau de leur liaison avec les voitures de transport de passagers 1, les tronçons 3 et 4 sont pourvus chacun d'un cadre 9 de fixation rapide, par boulonnage, par broches et crochets ou analogues, sur les extrémités correspondantes desdites voitures de transport de passagers 1. ll est également possible, conformément à une variante de réalisation de l'invention, non représentée aux dessins annexés, d'effectuer les liaisons des tronçons 3 et 4, à leur extrémité libre avec les extrémités correspondantes des voitures de transport de passagers 1 par l'intermédiaire de dispositifs de jonction à un ou plusieurs degrés de liberté coopérant avec des moyens élastiques également à ou plusieurs degrés de liberté, dispos entre lesdites extrémités. A titre d'exemple, les dispositifs de jonction peuvent consister en des axes de liaison mobiles à leurs extrdmités et les moyens élastiques peuvent être sous forme de manchons élastiques, de silent-blocs ou analogues. Selon une caractéristique de l'invention, l'anneau central motorisé 2 repose sur un bogie moteur 10, avec interposition de suspensions secondaires pneumatiques (non représentées), par l'intermédiaire d'une partie 7' de la rotule 7 solidaire de l'un des tronçons 3 le constituant, la partie 7" de ladite rotule solidaire de l'autre tronçon 4 notant pas en appui sur ledit bogie 10, ledit autre tronçon 4 étant uniquement supporté par le châssis de la voiture de transport de passagers 1 correspondante. Conformément à une variante de réalisation de l'invention, non représentée aux dessins annexés, l'anneau central motorisé 2 peut également reposer par chaque tronçon 3 et 4 sur un essieu moteur fixé audit tronçon 3 ou 4. Un anneau central 2 constitué conformément aux deux modes de réalisation précités peut former un ensemble roulant pouvant être démonté des extrémités correspondantes des voitures 1 et dégagé de celles-ci par simple traction ou poussée, sans mise en oeuvre de moyens de levage, les extrémités des voitures 1 étant simplement soutenues par des béquilles ou analogues. Les moyens techniques 5 de motorisation et de production d'énergie sont avantageusement prévus par paire et peuvent être logés, soit dans un même tronçon 4, de part et d'autre d'un passage 1 1 pour les voyageurs, soit symétriquement par rapport à l'articulation entre les tronçons 3 et 4, dans chacun de ces tronçons, chaque moyen 5 agissant sur un essieu moteur du bogie 10 ou sur un essieu moteur indépendant solidaire de l'un ou de l'autre tronçon 3 et 4. ll est également possible, suivant un autre mode de réalisation de l'invention, non représenté aux dessins annexés, de relier l'anneau central 2, par les extrémités libres de ses tronçons 3 et 4, directement aux extrémités correspondantes de voitures de transport de passagers 1, pourvue chacune, près de ladite extrémité libre, d'un bogie ou d'un essieu, ledit bogie ou essieu étant moteur et étant relié à l'un des moyens 5 de motorisation et de production d'énergie. Ainsi, l'anneau central motorisé 2 peut se présenter sous forme d'un élément compact pouvant être démonté des extrémités correspondantes des voitures 1 au moyen d'une grue, les voitures 1 pouvant être déplacées par poussée ou par traction. Par ailleurs, dans le cas où l'une des voitures 1 serait endommagée, celle-ci peut être démontée de ltextrémité du tronçon 3 ou 4 correspondant, ladite extrémité étant alors posée sur des béquilles dans l'attente de la fixation d'une nouvelle voiture. Les moyens techniques 5 de motorisation et de production d'énergie sont constitués, de manière connue, chacun par un moteur diesel, une boîte de vitesse automatique, un réducteur de descente de mouvement, des cardans d'entraînement, des batteries, des coffrets électriques, des compresseurs d'air, des équipements de freinage, un compresseur pour la climatisation, un alternateur, un système de refroidissement du moteur, un échappement et des moyens de chauffage auxiliaires au fuel. Ces équipements sont disposés derrière des cloisons isolées thermiquement et phoniquement et leur accès est condamné par des trappes et/ou des portes. Bien entendu, il est également possible de réaliser l'entraînement par l'intermédiaire de moteurs d'autre type, à savoir électrique, diesel électrique ou diesel hydraulique. Les sièges 6 pour passagers peuvent être, soit disposés dans un seul tronçon 3 (figures 1 à 3), soit répartis dans les deux tronçons 3 et 4 suivant une disposition symétrique par rapport à l'axe vertical d'articulation de l'anneau central 2. Selon une autre caractéristique de l'invention, les parties des tronçons 3 et 4, ne logeant pas les moyens techniques 5 de motorisation et de production d'énergie, sont pourvues sous le plancher de réception des sièges 6 de réservoirs à combustible pour les moteurs et le chauffage auxiliaire ainsi que de réservoirs pour les moyens de freinage. Une telle disposition permet un équilibrage des masses entre les tronçons et à l'intérieur des tronçons. Par ailleurs, conformément à une autre caractéristique de l'invention, l'un des tronçons 3 ou 4 peut être pourvu d'installations annexes telles que des casiers à bagages, une ou plusieurs cabines de toilettes, des moyens de fixation de dispositifs encombrants ou de moyens spécifiques de transport de passagers. Ainsi, il est possible d'offrir simultanément un espace de rangement de bagages et des commodités pour les voyageurs. Les moyens de fixation de dispositifs encombrants peuvent être du type permettant le maintien, pendant le transport, de bicyclettes ou analogues. Les moyens spécifiques de transport de passagers peuvent être, par exemple, des fauteuils pour handicapés ou analogues, qui sont maintenus sur un emplacement dans le tronçon 3 ou 4 par l'intermédiaire de moyens d'arrimage spécifiques. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser un véhicule ferroviaire léger pour le transport de proximité, permettant un entraînement par un anneau central motorisé compact, tout en autorisant le passage des voyageurs d'une voiture à l'autre. En outre, du fait d'une articulation unique de l'anneau central, la constitution de l'ensemble est notablement simplifiée. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de transport ferroviaire articulé, comportant des voitures de transport de passagers (1) et muni d'un anneau central motorisé (2), caractérisé en ce que ledit anneau central (2) est constitué par deux tronçons (3, 4) articulés entre-eux à une extrémité et logeant, d'une part, des moyens techniques (5) de motorisation et de production d'énergie et, d'autre part, des sièges (6) pour passagers et/ou des installations annexes, lesdits tronçons (3, 4) étant reliés à leur autre extrémité à l'extrémité correspondante d'une voiture de transport de passagers (1) et permettant la circulation des passagers d'une voiture à l'autre. 2. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison entre les tronçons (3 et 4) de l'anneau central (2) et les voitures de transport de passagers est effectuée rigidement par l'intermédiaire d'un cadre (9) de fixation rapide, par boulonnage, par broches et crochets ou analogues, sur les extrémités correspondantes desdites voitures de transport de passagers. 3. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison entre les tronçons (3 et 4) de l'anneau central (2) et les extrémités correspondantes des voitures de transport de passagers (1) est effectuée par l'intermédiaire de dispositifs de jonction à un ou plusieurs degrés de liberté coopérant avec des moyens élastiques également à ou plusieurs degrés de liberté, disposés entre lesdites extrémités. 4. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'articulation entre les tronçons (3 et 4) de l'anneau central motorisé (2) est réalisée en position médiane dudit anneau central (2) au moyen d'une rotule centrale (7). 5. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'articulation entre les tronçons (3 et 4) de l'anneau central motorisé (2) est réalisée par l'intermédiaire d'un pivot élastique reliant lesdits tronçons (3 et 4). 6. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'anneau central motorisé (2) repose sur un bogie moteur(l0), avec interposition de suspensions secondaires pneumatiques, par l'intermédiaire d'une partie (7') de la rotule (7) solidaire de l'un des tronçons (3) le constituant, la partie (7") de ladite rotule solidaire de l'autre tronçon (4) n'étant pas en appui sur ledit bogie (10), ledit autre tronçon (4) étant uniquement supporté par le châssis de la voiture de transport de passagers (1) correspondante. 7. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau central motorisé (2) repose par chaque tronçon (3 et 4) sur un essieu moteur fixé audit tronçon (3 ou 4). 8. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1, 6 et 7, caractérisé en ce que les moyens techniques (5) de motorisation et de production d'énergie sont prévus par paire et sont logés, soit dans un même tronçon (4), de part et d'autre d'un passage (11) pour les voyageurs, soit symétriquement par rapport à l'articulation entre les tronçons (3 et 4), dans chacun de ces tronçons, chaque moyen (5) agissant sur un essieu moteur du bogie (10) ou sur un essieu moteur indépendant solidaire de l'un ou de l'autre tronçon (3 et 4). 9. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1, 4 et 5, caractérisé en ce que l'anneau central (2) est relié, par les extrémités libres de ses tronçons (3 et 4), directement aux extrémités correspondantes de voitures de transport de passagers (1), pourvue chacune, près de ladite extrémité libre, d'un bogie ou d'un essieu, ledit bogie ou essieu étant moteur et étant relié à l'un des moyens (5) de motorisation et de production d'énergie. 10. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les sièges (6) pour passagers sont, soit disposés dans un seul tronçon (3), soit répartis dans les deux tronçons (3 et 4) suivant une disposition symétrique par rapport à l'axe vertical d'articulation de l'anneau central (2). 11. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 10, caractérisé en ce que les parties des tronçons (3 et 4), ne logeant pas les moyens techniques (5) de motorisation et de production d'énergie, sont pourvues sous le plancher de réception des sièges (6) de réservoirs à combustible pour les moteurs et le chauffage auxiliaire ainsi que de réservoirs pour les moyens de freinage. 12. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1, 10 et 11, caractérisé en ce que l'un des tronçons (3 ou 4) est pourvu d'installations annexes telles que des casiers à bagages, une ou plusieurs cabines de toilettes, des moyens de fixation de dispositifs encombrants ou de moyens spécifiques de transport de passagers.