Brevet FR2749250A1 — publié le 19971205

La présente invention concerne le domaine des systèmes de transport comprenant des véhicules circulant sur une voie et tractés par des câbles entre des stations. Lorsque les lignes de ces systèmes de transport comportent plus de deux stations, il est souvent préférable, pour limiter l'intervalle entre les véhicules et assurer des capacités de transport élevées, de prévoir des véhicules débrayables en nombre relativement élevé. Deux types de systèmes avec des véhicules débrayables existent: - les systèmes dont les véhicules embrayent sur des câbles en mouvement à vitesse rapide et constante, - les systèmes dont les véhicules embrayent sur des câbles à l'arrêt. Pour les systèmes du premier type, dont la figure 1 montre une représentation schématique, les véhicules 20 sont entraînés entre les stations S1, S2 par un câble principal 10 à vitesse rapide et constante (typiquement de l'ordre de 20 km/h). Quand les véhicules 20 arrivent près d'une station S1, S2, ils débrayent du câble principal 10 et sont entraînés par des entraînements 30, 40 pendant les phases de décélération, de défilement lent (typiquement 1 km/h) ou d'arrêt en station, puis d'accélération jusqu'à l'embrayage sur le câble principal 10 qui entraîne les véhicules vers la station suivante. Les systèmes de transport du type précité ont donné lieu à une littérature très abondante et à de longues recherches. Ils permettent d'offrir, en effet, un service très apprécié. Grâce à des intervalles courts entre véhicules (typiquement de 20 s à 40 s), ils suppriment pratiquement l'attente des passagers. Par ailleurs, le défilement des véhicules crée une animation et donne l'image d'un service continu. Des systèmes de ce type sont par exemple décrits dans les documents FR-A-2 475 485, FR-A-2 453 064 ou US-A-3 871 303. Pour les systèmes du 2ème type, chaque véhicule est entraîné entre deux stations successives par un seul câble. Ce câble assure l'accélération du véhicule, son transit à vitesse rapide, puis sa décélération jusqu'à l'arrêt du véhicule à la station suivante. Après l'arrêt en station, le véhicule repart vers la station suivante avec le même câble ou un autre câble. Un système de ce type est relativement simple puisque l'accélération, le transit et la décélération sont assurés par un seul câble et que le changement de câble s'effectue à l'arrêt. Par contre, les systèmes de ce 2ème type présentent deux inconvénients: - un intervalle entre véhicules relativement important (typiquement de l'ordre de 100 s pour une interstation de 600 m, avec un seul câble entre les deux stations), - des temps de trajet pénalisés par le fonctionnement pratiquement synchrone des interstations, si celles-ci n'ont pas sensiblement la même longue. En effet, I'interstation la plus longue impose son temps de trajet aux autres interstations. Ces inconvénients, en particulier l'intervalle entre véhicules relativement important, peuvent être sensiblement réduits en disposant plusieurs câbles en parallèle pour entraîner les véhicules entre deux stations. Cette solution est décrite dans le document FR. 2 701 242-A1. La présente invention a pour but, en combinant les solutions retenues pour ces deux types de systèmes, d'approcher les performances du 1er type de système (défilement, intervalle faible, exploitation souple) tout en gardant la relative simplicité du 2ème type de système, notamment en limitant le nombre d'entraînements et en évitant les transitions entre câbles à vitesse rapide, plus complexe à réaliser. Le système de transport selon l'invention est caractérisé en ce que les véhicules sont entraînés: - dans chaque station, par au moins un entraînement, - entre deux stations successives, par au moins un câble qui assure un cycle de vitesse pour les véhicules: accélération en sortie de la station à partir de la vitesse de l'entraînement de station qui précède, puis transit à vitesse rapide, puis décélération à l'approche de la station suivante jusqu'à la vitesse de l'entraînement de station qui suit. Le système de transport selon l'invention peut être réalisé avec un câble, ou plusieurs câbles en parallèle, pour entraîner les véhicules entre deux stations successives. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels: - la figure 1, précédemment décrite représente une vue générale schématique d'un système de transport conforme à l'état de la technique, - la figure 2 représente une vue transversale d'un véhicule, - les figures 3, 4 et 5 représentent des vues générales schématiques de variantes de systèmes suivant l'invention. Pour ces 3 figures, sont présentés des tronçons de voie simple sens. D'une façon générale, le système de transport selon la présente invention peut comprendre un nombre quelconque de stations terminales et de stations intermédiaires. Les véhicules 20 conformes à la présente invention, présentés sur les figures 2 à 5 circulent sur une voie comportant deux rails 50. Ils sont entraînés entre les stations par des câbles 70, 71, 72, 73 et 77 sur lesquels ils embrayent au moyen de pinces 60. Sur les figures 3, 4 et 5, pour faciliter la compréhension des différentes variantes de système, les câbles 70 à 77 ne sont représentés que sur les tronçons où ils tractent des véhicules 20. Lorsqu'un véhicule est embrayé sur un câble 70 à 77, cette liaison est symbolisée par une croix 21. Le sens de déplacement des câbles est symbolisé par une flèche 79. En station, les véhicules sont entraînés à vitesse lente (typiquement 1 kmlh) par des trains de roues 80 qui viennent en appui sur une plaque d'entraînement 90 solidaire du châssis du véhicule 20. Suivant une réalisation classique, un moteur, non représenté, entraîne une ligne d'arbre longitudinale 81 qui entraîne par l'intermédiaire de renvois d'angle 82 des roues d'axe vertical équipées de pneumatiques 83. Sur les figures 3 à 5, les trains de roues 80 dans les stations SI, S2 et S3 comportent 3 roues. Sur la figure 3, le parcours d'un véhicule 20, de la gauche vers la droite, est le suivant: - le véhicule 20 entraîné par le câble 70 approche de la station S1, - après décélération, le véhicule 20 est entraîné en station S1 par un train de roues 80 à vitesse lente, - le véhicule 20 embraye à vitesse lente sur le câble 71 qui l'entraîne en suivant le cycle de vitesse prévu jusqu'à la station S2. Dans la station S2, entre les stations S2 et S3 et en station S3, le véhicule 20 suit des séquences similaires à celles qui viennent d'être décrites. Suivant une disposition classique de l'état de la technique, lors des transitions entre les câbles 70 à 77 et les trains de roues 80, les pinces 60 des véhicules 20 sont ouvertes et fermées par des cames fixées au sol 61 agissant sur des bras d'ouverture 62, des pinces 60, pendant le déplacement des véhicules 20. Les manoeuvres d'embrayage et de débrayage véhicules I câbles sont ainsi réalisées très simplement. Le système présenté sur la figure 3 est très simple, mais l'intervalle entre véhicules est relativement élevé ce qui peut être inadapté pour de nombreux projets. L'intervalle minimum est imposé par l'interstation la plus longue et ne peut être inférieur au temps de parcours lié au câble correspondant (71 sur la figure 3). Un autre inconvénient décrit dans le document FR. 2 701 242-A1 est d'allonger le temps de trajet de toute la ligne, puisque le temps de parcours des interstations les plus courtes ne peut être sensiblement inférieur à celui de l'interstation la plus longue. Pour limiter ces inconvénients, le document FR. 2 701 242-A1 décrit un système sans entraînement de station dans lequel, sur certaines interstations, plusieurs câbles fonctionnent en parallèle. Ce principe de câbles en parallèle est également très intéressant à appliquer dans le cadre de la présente invention. C'est ce qui est présenté sur la figure 4, les deux câbles 71 et 77 étant disposés en parallèle, entre les stations S1 et S2. Les véhicules peuvent ainsi embrayer alternativement sur les câbles 71 et 77. La présente invention permet également, grâce aux entraînements de station, de gagner en souplesse d'exploitation et de réduire, dans certains cas, l'intervalle entre véhicules et / ou le temps de trajet. En effet, il est possible d'avoir un véhicule dans une station alors que les câbles des interstations amont et aval sont en mouvement et entraînent d'autres véhicules. Ce principe est présenté sur la figure 5 qui illustre la souplesse de conception apportée par la présente invention. Dans cet exemple, les câbles 71 et 77 sont en parallèle entre les stations S1 et S2. Les stations S1, S2 et S3 sont occupées par des véhicules 20 alors que les câbles 71 à 77 sont en mouvement avec d'autres véhicules 20. Pour obtenir le même intervalle maximum entre véhicules 20 sans entraînement de station 80, comme c'est le cas pour le système décrit dans le document FR. 2 701 242-A1, il faudrait prévoir trois câbles au lieu de deux 71,77 entre les stations S1 et S2 et deux câbles au lieu d'un 72 entre les stations S2 et S3. Cette réalisation serait plus complexe et plus chère, car un entraînement de station 80 de quelques mètres et de faible puissance est beaucoup plus simple à réaliser qu'un entraînement par câble 70 à 77 de quelques centaines de mètres et de puissance importante. De plus, seul le défilement lent des véhicules 20 en station S1 à S3, grâce aux entraînements de station 80 permet de réaliser des intervalles entre véhicules inférieurs à 35 s environ, car un véhicule défilant devant un quai dégage la place pour le suivant contrairement à un véhicule stoppé devant le quai. Les figures 3 à 5 décrivent des tronçons de voie simple sens. Souvent les lignes de transport, notamment de type métro urbain, sont en voie double. Pour des lignes de ce type, il est possible d'utiliser le brin retour des câbles 70 à 77 pour l'autre voie, comme décrit sur la figure 1 pour le câble 10. L'un des brins du câble entraîne les véhicules dans un sens de marche pendant que l'autre brin entraîne les véhicules dans l'autre sens de marche. D'autres variantes de la présente invention sont envisageables, notamment: - un système avec une seule station, destiné par exemple à la visite d'un site touristique. Le terme deux stations successives s'applique, dans ce cas, à la même station, - plusieurs entraînements de station, pour améliorer la souplesse d'exploitation, - des entraînements de station réalisés par d'autres dispositifs que les trains de roues 80, par exemple des bandes, des chaînes... - la possibilité d'arrêter les véhicules devant les quais, à la demande d'un passager ou systématiquement pour certaines applications, si l'exploitant le souhaite. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1) Système de transport comprenant une voie passant par au moins une station S1, S2, S3 et des véhicules 20 circulant sur la voie, caractérisé en ce que les véhicules 20 sont entraînés: - dans chaque station S1, S2, S3, par au moins un entraînement 80, - entre deux stations successives par au moins un câble 70 à 77 qui assure un cycle de vitesse pour les véhicules 20: accélération en sortie de la station S1, S2 à partir de la vitesse de l'entraînement de station 80 qui précède, puis transit à vitesse rapide, puis décélération à l'approche de la station suivante S2, S3 jusqu'à la vitesse de l'entraînement de station 80 qui suit. 2) Système de transport suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, pour au moins l'un des câbles 70 à 77, les deux brins de ce câble sont utilisés pour entraîner les véhicules 20, I'un des brins pour un sens de marche et l'autre brin pour l'autre sens de marche. 3) Système de transport suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la section de voie entre les deux stations les plus éloignées S1, S2 comporte au moins deux câbles 71, 77 pour entraîner les véhicules 20, dans un sens de marche. 4) Système de transport suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'entraînement en station 80 des véhicules 20 est prévu pour que les véhicules 20 défilent lentement devant les quais pendant l'embarquement et le débarquement des passagers. 5) Système de transport suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'entraînement en station 80 des véhicules 20 est prévu pour que les véhicules 20 s'arrêtent devant les quais pendant l'embarquement et le débarquement des passagers. 6) Système de transport suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, au moins dans une station S2, un véhicule 20 est en prise sur un entraînement de station 80, alors qu'au moins un câble 71, 77 juste en amont de cette station S2 et au moins un câble 72 juste en aval de cette station S2 sont en mouvement et entraînent des véhicules 20.