Brevet FR2969566A1 — publié le 20120629

TELEPHERIQUE A CORRECTION DE TRAJECTOIRE Domaine technique de l'invention L'invention est relative à une installation de transport collectif de personnes à ligne aérienne, comportant au moins un câble porteur ou porteur tracteur, io des véhicules se déplaçant à grande vitesse sur une trajectoire de la ligne définie par le câble, des pylônes de support du câble, échelonnés le long de la ligne de façon que le câble s'étende librement entre deux pylônes successifs suivant une trajectoire incurvée concave à grand rayon de courbure, chaque pylône présentant au câble une face d'appui ou sabot, de 15 longueur réduite, imposant au câble une trajectoire incurvée convexe de faible rayon de courbure, engendrant une accélération verticale importante du véhicule. 20 État de la technique On connaît de telles installations de transport de personnes, dans lesquelles les véhicules, portés par des câbles, suivent une trajectoire ondulée imposée 25 par les flèches des câbles et les pylônes. Le passage des véhicules sur les pylônes engendre des accélérations verticales, fortement ressentis par les passagers et difficilement acceptables. L'amélioration de ce passage sur les pylônes n'est possible que, soit en ralentissant la vitesse de passage des véhicules, qui revient à réduire la vitesse de l'installation et son débit, soit en 30 augmentant le rayon de courbure des sabots ou balanciers, qui revient à augmenter la longueur de ceux-ci, soit en agissant sur les deux. Ces5 solutions présentent bien des inconvénients et sont difficilement admissibles pour des installations en milieu urbain. Pour résoudre le problème de passage des véhicules sur les pylônes il a déjà été proposé, notamment pour des installations en milieu urbain, d'offrir aux véhicules une trajectoire rectiligne en maintenant le câble porteur lui-même rectiligne. Ces solutions sont difficilement réalisables en pratique et les résultats n'ont pas été concluants. La demande de brevet français N° 10/02635 du 23/06/2010 décrit une installation dans laquelle chaque véhicule est équipé de moyens assurant la verticalité du véhicule tout le long de la ligne. Ces moyens peuvent également être agencés pour assurer une trajectoire rectiligne qui facilite le passage du véhicule sur les pylônes. Les moyens sont actifs tout le long du parcours et ont des amplitudes trop importantes. Objet de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de permettre la réalisation d'une installation aérienne de transport, à grande vitesse, des passagers, notamment en milieu urbain, avec un confort maximal. L'installation est caractérisée en ce que chaque véhicule comporte une première partie, qui coopère avec le câble et décrit au passage du pylône la trajectoire convexe à faible rayon de courbure en subissant à ladite grande vitesse une accélération verticale importante, une deuxième partie, qui comporte les passagers, un vérin de liaison mécanique entre lesdites deux parties agencé pour engendrer un décalage en hauteur d'une partie par rapport à l'autre et un dispositif de commande du vérin pour piloter ledit 3 décalage en hauteur et imposer à ladite deuxième partie, au passage du pylône, une trajectoire convexe aplatie d'accélération verticale réduite. La trajectoire ondulée du câble est conservée et seuls les véhicules sont agencés pour réduire leur accélération verticale au passage des pylônes. Chaque véhicule est équipé d'un détecteur de l'accélération verticale qui commande directement ou par l'intermédiaire d'un calculateur, tenant compte d'autres données, les vérins qui modifient, au passage d'un pylône, la trajectoire de la partie du véhicule comportant les passagers. Selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention un ou plusieurs détecteurs sont disposés en un ou différents points de la trajectoire du câble pour mesurer ou évaluer, à partir de références liées au câble, les données spécifiques qui déterminent l'accélération verticale que subirait le véhicule au passage du pylône. Ces données sont notamment dérivées de la position et de la pente du câble et elles sont transmises à un calculateur, qui commande les vérins, pour maintenir l'accélération verticale de la partie du véhicule comportant les passagers, au passage du pylône, en dessous d'un seuil prédéterminé. Le calculateur peut recevoir d'autres informations, notamment la vitesse et le poids du véhicule et on comprend que, selon le type d'installation, certaines de ces données seront suffisantes pour limiter l'accélération verticale. Lorsque le véhicule comporte une suspente le vérin est simplement intercalé dans la suspente. Le ou les vérins peuvent également être intercalés entre le plancher, qui porte les passagers, et le fond du véhicule. Dans une installation à véhicules sans suspente, les vérins, associés aux galets de support du véhicule, sont avantageusement agencés avec une course suffisante pour assurer en permanence l'horizontalité du plancher du véhicule de la manière décrite dans la demande de brevet précitée à laquelle on se référera pour de plus amples détails. Le véhicule comportera alors un calculateur de commande des vérins de manière à contrôler à la fois l'accélération verticale et la verticalité du véhicule. 4 La réglementation internationale limite quantitativement l'accélération verticale autorisée et, les sabots ou balanciers sont, par sécurité, conformés pour ne pas dépasser cette limite en cas de disfonctionnement du système selon l'invention. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la 10 description qui va suivre de différents modes de mise en oeuvre de l'invention, donnés à titre d'exemple et représentés aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique en élévation d'une travée d'une 15 installation selon l'invention ; la figure 2 est une vue partielle à échelle agrandie de la figurel ; les figures 3 et 4, analogues à la figure 2, illustrent deux variantes de réalisation. 20 Sur la figure 1 un câble porteur 1 est tendu librement entre des pylônes 2,3 suivant une trajectoire ondulée, ayant une partie incurvée concave 4 à grand rayon de courbure, constituée par la flèche du câble 1 entre deux pylônes, et une partie incurvée convexe 5 au passage de chaque pylône 2,3. Des véhicules 6,7 se déplacent sur le câble 1 dont un 6 est représenté au 25 passage sur le pylône 3 et un autre 7 à l'approche du pylône 3. Les véhicules 6,7 sont tractés par un câble tracteur, non représenté, mais l'invention est applicable à une installation à véhicules autopropulsés ou accouplés à un câble tracteur porteur. En se référant plus particulièrement à la figure 2 on voit que chaque véhicule 30 6,7 comporte un chariot 8 roulant sur le câble 1 et une cabine 9 suspendue au chariot 8 par une suspente 10. La longueur de la suspente 10 est réglable5 par un vérin 11, schématiquement représenté par un vérin actionnant un parallélogramme déformable. Le vérin 11, qui doit avoir une réaction immédiate et une vitesse instantanée élevée, peut être de différents types connus et réalisé avantageusement par un vérin électrique linéaire modulaire. Le chariot 8 du véhicule 6 roule sur le sommet du sabot 12 du pylône et le vérin 11 a été commandé, par un détecteur 13 de l'accélération verticale, dans la position allongée de la suspente 10. Le détecteur 13, bien connu en soi, est solidaire de la cabine 9 et il a envoyé, directement ou par l'intermédiaire d'un calculateur 14, au vérin 11 un ordre d'allongement de la 1 o suspente 10. Le fonctionnement est facile à comprendre. Pendant le parcours sur la partie 4 à grand rayon de courbure (véhicule 7 ) le vérin 11 est en position rétractée et il reste dans cette position tant que l'accélération verticale mesurée par le détecteur 13 reste faible. A l'approche du pylône 3 la variation de la pente du 15 câblel engendre une accélération verticale montante, détectée par le détecteur 13, qui commande un allongement du vérin 11 de manière à écarter la cabine 9 de son chariot 8. La trajectoire 21 de la cabine 9 est ainsi différente de celle du câble 1 et sa forme aplatie engendre une accélération verticale réduite. Après le passage du sommet du sabot12 l'accélération 20 verticale descendante engendre une opération inverse qui ramène le vérin en position raccourcie. La figure 3 illustre une variante de réalisation dans laquelle un véhicule 15, comparable au véhicule 6 de la figure 2, comporte une suspente 16 de 25 longueur constante et des vérins 11 intercalés entre le plancher 17, portant les passagers 18, et le fond 19 de la cabine. Le fonctionnement reste le même sauf que les vérins 11 sont raccourcis pour contrecarrer une accélération verticale montante. 30 Sur la figure 2 on a représenté pour le véhicule 7 un autre mode de commande des vérins 11, selon l'invention, en remplacement du détecteur 2969566 s de l'accélération verticale. En amont du pylône 3 est disposé, par exemple au sol, un détecteur 20 agencé pour capter des données liées au câble en particulier l'inclinaison du chariot 8 au passage d'un véhicule 7. Ces données, qui sont transmises au calculateur 14 de commande des vérins 11, 5 sont en partie représentatives de la trajectoire du câble 1 au passage du pylône et, selon l'installation, peuvent être suffisantes pour piloter les vérins 11 de façon à réduire l'accélération verticale. L'information peut être précisée en disposant des détecteurs 20 en plusieurs emplacements, de même qu'en adjoignant au détecteur 20 d'autres capteurs (non représentés) par exemple de la position en hauteur du véhicule 7, qui dépend du poids du véhicule. Le calculateur 14 peut encore recevoir d'autres informations, telle que la vitesse du câble, qui déterminent l'accélération verticale. La figure 4 illustre l'invention appliquée à un véhicule 22 sans suspente. Dans cette installation le véhicule 22 roule par quatre galets 23 sur une paire de câbles 1 espacés latéralement. Les galets 23 sont disposés sous la cabine 9 et des vérins 11 sont intercalés entre les galets et le fond de la cabine. De la manière décrite ci-dessus les vérins 11 sont commandés par un calculateur 14 de manière à aplanir la trajectoire de la cabine par rapport à la trajectoire du câble 1 au passage d'un pylône. La commande de la paire de galets 23 à l'avant du véhicule 22 est évidemment différente de celle des galets 23 à l'arrière. Le véhicule 22 dépourvu de suspente, roule ainsi sur deux câbles 1 parallèles, et les dispositifs de commande à vérins 11 sont dédoublés, chacun étant associé à l'un des câbles. Chacun des dispositifs est agencé pour suppléer à une défaillance de l'autre. Les informations fournies au calculateur sont de préférence captées sur chacun des câbles et les commandes sont dédoublées et interconnectées 30 pour suppléer à une défaillance de l'une. Les galets 23 ne sont pas forcément sous la cabine et ils peuvent par exemple, être fixés aux parois latérales. Dans la version de l'installation selon la figure 4 celle-ci est avantageusement perfectionnée en attribuant aux vérins 11, en plus de la 5 fonction de réduction de l'accélération, une fonction de maintien de la verticalité de la cabine. A cet effet il suffit de prévoir une course suffisante des vérins 11, actifs tout le long de la ligne et de prévoir un correcteur d'assiette 24 qui contrôle la verticalité de la cabine et commande par l'intermédiaire d'un calculateur 14 les vérins 11. On comprend le 10 fonctionnement qui de plus est décrit en détail dans la demande de brevet précitée. Le véhicule 6 ou 15 peut aussi comporter un système 25 qui accumule l'énergie des masses en mouvements lorsqu'elles sont favorables avant le 15 pylône, et la restitue immédiatement après le pylône. 20 REVENDICATIONS1. Installation de transport collectif de personnes à ligne aérienne, comportant au moins un câble porteur (1) ou porteur tracteur, des véhicules (6,7 ;15,22) se déplaçant à grande vitesse sur une trajectoire de la ligne définie par le câble (1), des pylônes (2,3) de support du câble(1), échelonnés le long de la ligne de façon que le câble (1) s'étende librement entre deux pylônes (2,3) successifs suivant une trajectoire (4) incurvée concave à grand rayon de courbure, chaque pylône (2,3) présentant au câble (1) une face d'appui ou sabot (12) de longueur réduite imposant au câble (1) une trajectoire (5) incurvée convexe de faible rayon de courbure au droit du pylône (2,3), caractérisée en ce que chaque véhicule (6,7 ;15,22) comporte une première partie (8,23) qui coopère avec le câble (1) et décrit au passage du pylône (2,3) la trajectoire (5) convexe à faible rayon de courbure en subissant à ladite grande vitesse une accélération verticale importante, une deuxième partie (9,17) qui porte les personnes (18) présentes dans le véhicule, un vérin (11) de liaison mécanique entre lesdites deux parties (8,23 ; 9,17) agencé pour engendrer un décalage en hauteur d'une partie par rapport à l'autre et un dispositif de commande (13,14 ;20) du vérin (11) pour piloter ledit décalage en hauteur et imposer à ladite deuxième partie (9,17) une trajectoire convexe aplatie de réduction de l'accélération verticale de la deuxième partie (9,17) au passage du pylône (2,3). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le véhicule (6) comporte un détecteur (13) de l'accélération verticale qui pilote le vérin (11) pour limiter l'accélération verticale de la deuxième partie (9,17) portant les personnes à une valeur prédéterminée. s30 9 3. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que elle comporte un calculateur (14) qui reçoit au passage du véhicule (7) en un point prédéterminé (20) en amont d'un pylône (2,3) les informations spécifiques, qui conditionnent l'accélération verticale au passage du pylône et que le calculateur (14) commande le vérin (11) en fonction de ces informations. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le calculateur (14) reçoit des informations prises sur des références matérielles liées au 10 câble (1). 5. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le véhicule (6,7) comporte un chariot (8) roulant sur le câble (1) et une suspente (10) de fixation d'une cabine (9) au chariot et que ledit vérin (11) 15 est intercalé dans la suspente. 6. Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le véhicule (15) comporte un chariot (8) roulant sur le câble (1) et une suspente (16) de fixation d'une cabine au chariot et que le plancher (17) de 20 la cabine est supporté par un ou plusieurs desdits vérins (11). 7. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la face d'appui ou sabot (12) imposant au câble (1) une trajectoire (5) incurvée de faible rayon de courbure est agencée pour ne 25 jamais engendrer une accélération verticale dépassant une valeur réglementaire imposée. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le véhicule (22) est dépourvu de suspente et comporte au moins 30 deux éléments de support ou galets (23) espacés qui coopèrent avec le câble (1) , une cabine (9) supportée par les galets (23) et des vérins (11) 10 intercalés entre la cabine (9) et les galets (23), les vérins (11) étant pilotés pour aplanir la trajectoire du véhicule au passage d'un pylône. 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que elle comporte un correcteur d'assiette (24), qui pilote les vérins (11) pour assurer tout le long de la trajectoire la verticalité de la partie (22) du véhicule portant les personnes. 10. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, 8 ou 9, caractérisée en ce que le véhicule (22) est dépourvu de suspente et roule sur deux câbles (1) parallèles, que les dispositifs de commande à vérins (11) sont dédoublés, chacun étant associé à l'un des câbles et que chacun des dispositifs est agencé pour suppléer à une défaillance de l'autre. 11. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le véhicule (6) comporte un système (25) qui accumule l'énergie des masses en mouvements lorsqu'elles sont favorables avant le pylône et la restitue immédiatement après le pylône.20