Brevet FR3040352A1 — publié le 20170303

DESCRIPTION La présente invention se rapporte au domaine des systèmes ferroviaires monorail et plus particulièrement au domaine des mécanismes de captage de courant au niveau des dispositifs de changement de trajectoire pour véhicule en déplacement sur un tel système. Actuellement, les mécanismes de captage de courant dans l'électrification des réseaux ferroviaire font intervenir des fils de contact aérien, des rails électriques ou alternativement une combinaison de ces deux approches. Une particularité de la mise en oeuvre de cette alimentation par rails électriques consiste à apporter l'énergie électrique par l'intermédiaire d'un système appelé « troisième rail ». Ce troisième rail consiste en un rail supplémentaire d'alimentation disposé entre les rails de roulement ou à l'extérieur de ces rails de roulement. Dans le cadre d'un système ferroviaire monorail, le système « troisième rail » consiste en un second rail positionné latéralement et à distance du rail de roulement, par exemple à l'extérieur du chemin de roulement des pneumatiques des véhicules en déplacement le long du monorail. Au niveau d'un dispositif de changement de trajectoire d'un système ferroviaire monorail, le système « troisième rail » est arrangé pour suivre chacune des voies de bifurcation du réseau ferroviaire. Selon une construction actuelle classique, le dispositif de changement de trajectoire monorail fait intervenir un plateau mobile portant une paire de tronçons de rail destinés à être disposés entre, d'une part, un rail d'entrée et, d'autre part, un rail de sortie sélectionné alternativement parmi deux. Le déplacement du plateau mobile se trouve alors opéré par pivotement dans un plan sensiblement horizontal. Pour optimiser la construction d'un dispositif de changement de trajectoire monorail conjointement à une alimentation par un système « troisième rail », la présente invention propose un dispositif réduisant le nombre d'éléments à installer pour mettre en oeuvre un dispositif de changement de trajectoire intégrant un système « troisième rail ». A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de changement de trajectoire pour véhicules sur roues guidés par l'intermédiaire d'un rail unique, coopérant avec des mécanismes à galet 3040352 - 2 - fixés au véhicule, depuis une partie avant vers une partie arrière, et destiné à être positionné entre un rail d'entrée et deux rails de sortie, caractérisé en ce que le dispositif comprend: - un plateau mobile portant deux tronçons de rails disposés de 5 façon sensiblement parallèle au niveau d'au moins une portion, - un pivot vertical monté au niveau d'une portion arrière du plateau mobile, - un moyen d'actionnement du pivotement du plateau mobile, - au moins une structure fixe de butée latérale du plateau 10 mobile, disposée de niveau avec le plateau mobile et orientée le long d'un côté du plateau mobile selon un axe sensiblement similaire à l'axe d'au moins un des tronçons de rail du plateau mobile, cette structure de butée supportant, directement ou indirectement, au niveau de sa partie supérieure et/ou latérale, au moins un tronçon de rail d'alimentation électrique de type 15 « troisième rail ». L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à au moins un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : 20 - la figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation du dispositif de changement de trajectoire de l'invention, - la figure 2 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation du dispositif de changement de trajectoire de l'invention selon un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement d'un véhicule, 25 - la figure 3 est une représentation schématique d'un détail du plateau mobile du dispositif de l'invention selon une vue inférieure, - la figure 4 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation du dispositif de changement de trajectoire de l'invention intégrant une paire de tronçons de rail d'alimentation électrique de type 30 « troisième rail » en interaction avec un véhicule, selon un plan perpendiculaire à l'axe de déplacement d'un véhicule. Dans le présent document, il convient de comprendre l'expression rédigée entre guillemet « troisième rail » comme se rapportant au système d'alimentation électrique ferroviaire faisant intervenir la technologie communément dénommée « troisième rail ». Le terme « troisième rail » ne définit pas le rail par rapport à deux autres rails du dispositif qui pourrait être précédemment évoqués. 3040352 - 3 - L'invention se rapporte à un dispositif de changement de trajectoire pour véhicules sur roues guidés par l'intermédiaire d'un rail (6) unique, coopérant avec des mécanismes à galet fixés au véhicule, depuis une partie avant vers une partie arrière, et destiné à être positionné entre un 5 rail d'entrée (7a) et deux rails de sortie (7b, 7c), caractérisé en ce que le dispositif comprend: - un plateau (1) mobile portant deux tronçons de rail (2, 3) disposés de façon sensiblement parallèles au niveau d'au moins une portion, - un pivot vertical monté au niveau d'une portion arrière du 10 plateau (1) mobile, - un moyen d' actionnement du pivotement du plateau (1) mobile, - au moins une structure (5) fixe de butée latérale du plateau mobile, disposée de niveau avec le plateau mobile (1) et orientée le long 15 d'un côté du plateau (1) mobile selon un axe sensiblement similaire à l'axe d'au moins un des tronçons de rail (2, 3) du plateau mobile (1), cette structure (5) de butée supportant, directement ou indirectement, au niveau de sa partie supérieure et/ou latérale, au moins un tronçon de rail d'alimentation électrique de type « troisième rail » (13). 20 Cette intégration de la fonction de support du « troisième rail » (13) à la structure (5) de butée du dispositif de changement de trajectoire permet de s'affranchir de la nécessité de construire une structure supplémentaire spécifiquement dédiée à cette fonction de support. La structure (5) de butée du dispositif de changement de trajectoire étant 25 disposée à l'extérieur du plateau mobile (1) et des tronçons monorail qu'il porte, cette structure (5) de butée est donc adaptée au positionnement transversal du « troisième rail » pour une alimentation électrique le long de la portion du trajet formée par le dispositif de changement de trajectoire. Selon une construction particulière du dispositif de l'invention, 30 l'arrangement de la structure (5) de butée latérale est opérée de sorte qu'elle réalise une butée de fin de course du plateau mobile (1) au niveau d'un ou de plusieurs points répartis le long de l'ensemble de sa longueur. La structure (5) de butée latérale est alors préférentiellement disposée selon un axe sensiblement parallèle, voire identique, à l'axe du bord latéral du 35 plateau mobile (1) lorsque le plateau mobile (1) est en fin de course et en contact contre la structure (5) de butée. Le contact entre la structure (5) et le bord latéral du plateau mobile (1) peut alors être effectuée au niveau d'au 3040352 - 4 - moins une portion de la longueur de la structure (5) de butée. Alternativement, ce contact peut être réalisé au niveau d'une portion de contact discontinue répartie sur la longueur de la structure (5) de butée. Selon une particularité de construction préféré de l'invention, la 5 structure (5) de butée est intégrée dans une structure d'encadrement (4) du plateau (1) mobile et à l'intérieur de laquelle le plateau (1) mobile est susceptible d'opérer un pivotement. Selon un exemple de construction, cette structure d'encadrement (4) se trouve ainsi formée par au moins une structure (5) de butée fixée par sa face inférieure à un ou plusieurs éléments 10 de connexion (14) disposés transversalement et susceptibles d'être montés sur des traverses respectives. La structure fixe (4) présente alors un arrangement préférentiellement sensiblement plan. Selon un mode de construction préféré du dispositif de l'invention, la structure d'encadrement (4) comprend deux structures (5) de 15 butée disposées dans la longueur du dispositif, de part et d'autre du plateau (1) mobile. Dans la structure d'encadrement (4), ces structures (5) de butée sont reliées entre elles par des éléments de connexion (14) disposés transversalement au niveau des extrémités des structures (5) de butée. Selon un exemple de cette construction, la structure d'encadrement (4) est formée 20 par une paire de structures (5) de butée disposées de façon sensiblement parallèles entre elles et fixées par leurs faces inférieures respectives sur un ou plusieurs éléments de connexion (14) disposés transversalement et susceptibles d'être montés sur des traverses respectives. Par ailleurs, selon une variante de construction du dispositif de l'invention, la structure 25 d'encadrement (4) est associée à tout ou partie d'un boîtier ou caisson dans lequel est logé au moins une partie du mécanisme d' actionnement du pivotement du plateau (1) mobile. Selon une particularité de ce mode de construction, la structure d'encadrement (4) présente la forme d'un trapèze comportant, d'une part, 30 deux éléments sensiblement parallèles au niveau desquelles sont fixés le rail d'entrée (7a) et les deux rails de sortie (7b, 7c) et, d'autre part, deux structures (5) de butée disposées dans la longueur du dispositif. Ainsi, les structures (5) de butée positionnées de part et d'autre du plateau mobile (1) ne sont pas disposées de façon parallèle entre elles. Les structures (5) de 35 butée sont écartées au niveau de leurs extrémités situées du côté du rail d'entrée (7a) et rapprochées au niveau de leurs extrémités situées du côté des rails de sortie (7b, 7c). 3040352 - 5 - Selon une autre particularité de construction, le dispositif comprend une structure (5) de butée en regard de chaque face latérale du plateau (1) mobile, de façon à réaliser une fin de course lors du pivotement du plateau mobile (1) dans chaque sens de rotation. Aussi, le système 5 « troisième rail » peut être intégré de chaque côté du dispositif de changement de trajectoire. Selon une autre particularité de construction préférée, l'axe vertical de pivotement du plateau mobile (1) est positionné plus proche du côté des rails de sortie (7b, 7c) que côté du rail d'entrée (7a). 10 Selon un autre mode de réalisation, éventuellement complémentaire, du dispositif de l'invention, le plateau (1) mobile est associé avec au moins une pièce de stabilisation (12) montée fixe en déplacement avec le plateau (1) mobile et comportant au moins une portion faisant saillie au niveau d'un des côtés du plateau (1) mobile et adaptée 15 pour se positionner sous la surface inférieure d'une structure (5) de butée. La pièce de stabilisation (12) peut être réalisée par une lame qui, fixée contre la face inférieure du plateau (1) mobile, dépasse du bord latéral du plateau (1) mobile. Lors du déplacement du plateau (1) mobile, la lame de la pièce de stabilisation (12) est entraînée pour glisser sous, voire contre, la 20 face inférieure de la structure (5) de butée. Ainsi, lors du déplacement du plateau (1) mobile en pivotement, les pièces de stabilisation (12) assurent le maintien du plateau (1) mobile en position de niveau avec la structure (5) de butée avec laquelle la pièce de stabilisation (12) coopère. Alternativement, la lame de la pièce de stabilisation (12) est entraînée pour s'insérer au 25 niveau de son extrémité dans un orifice dédié et/ou adapté d'une face latérale de la structure (5) de butée de sorte que l'interaction de la lame de la pièce de stabilisation (12) dans cet orifice est similaire à celle d'un loquet pour limiter, voire empêcher, tout déplacement vertical de la pièce de stabilisation (12) et du plateau (1) mobile. 30 Dans le cadre d'une construction faisant intervenir une paire de structures (5) de butée, chaque structure (5) de butée est adaptée pour être susceptible d'interagir avec une ou plusieurs pièces de stabilisation (12). Selon une particularité de construction du dispositif de changement de trajectoire de l'invention, au moins une structure (5) de 35 butée qui porte un tronçon de rail d'alimentation électrique de type « troisième rail » (13), présente une structure creuse de forme tubulaire. Cette structure (5) de butée qui porte un tronçon de « troisième rail », 3040352 - 6 - permet de profiter des avantages d'une structure de section pleine, qui remplit la fonction de butée, en y associant les avantages d'une structure de section creuse, qui autorise le logement de tout ou partie d'un câblage ou dispositif chauffant à l'intérieur de sa structure (5). Un tel arrangement 5 permet ainsi de profiter de la partie creuse de la structure (5) de butée pour opérer une connexion entre deux points d'un réseau électrique ou de chauffage situés de part et d'autre du dispositif de changement de trajectoire de l'invention. Selon une particularité de réalisation du dispositif de 10 l'invention, au moins une structure (5) de butée comporte une rainure (8) au niveau d'une portion de sa surface supérieure ou latérale. Cette rainure (8) permet, dans le cas d'une structure (5) de butée creuse, d'accéder directement à l'intérieur de la structure (5) de butée pour permettre, d'une part, une fixation du support du troisième rail et, d'autre part, un réglage de 15 la position du troisième rail sur la structure (5) de butée. Toutefois, selon une construction préférée mais non-limitative de cette particularité de réalisation, la rainure (8) est réalisée de façon discontinue le long de la structure (5) de butée. Cet arrangement permet également, dans le cas d'une structure (5) de butée creuse, de former, au niveau de la surface supérieure 20 de la structure (5) de butée, des ponts de connexion entre les deux parois latérales de la structure (5) de butée, de façon à conserver un transfert de force entre les parois latérales lors des impacts du plateau mobile (1) en fin de course de pivotement. Ce transfert de force optimise la résistance de la structure (5) de butée face aux impacts du plateau mobile (1). Selon une 25 particularité de construction, les portions de rainure (8) discontinue sont disposées au niveau de points de fixation particuliers du « troisième rail » sur la structure (5) de butée. Selon une autre particularité de réalisation de l'invention, au moins une structure (5) de butée présente au moins un orifice (9) adapté 30 pour être traversé par un moyen de fixation (10) permettant un ancrage de la structure (5) de butée, voire de la structure d'encadrement (4), du dispositif directement ou indirectement au sol. Selon une complémentarité des particularités relatives à la structure (5) de butée et à la rainure (8), l'orifice (9) destiné à la fixation de la structure (5) de butée est disposé au niveau de 35 la face inférieure de la structure (5) de butée, de sorte que l'opération de fixation puisse être opérée directement en intervenant au niveau de 3040352 - 7 - 1' ouverture réalisée par une rainure (8) dans la paroi supérieure et un orifice (9) de fixation. Selon une particularité de construction, le dispositif de changement de trajectoire de l'invention est caractérisé en ce que la 5 structure (5) de butée présente au niveau d'au moins une section une forme sensiblement rectangulaire. 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 10 éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de changement de trajectoire pour véhicules sur roues guidés par l'intermédiaire d'un rail (6) unique, coopérant avec des mécanismes à galet fixés au véhicule, depuis une partie avant vers une partie arrière, et destiné à être positionné entre un rail d'entrée (7a) et deux rails de sortie (7b, 7c), caractérisé en ce que le dispositif comprend: - un plateau (1) mobile portant deux tronçons de rail (2, 3) disposés de façon sensiblement parallèles au niveau d'au moins une portion, - un pivot vertical monté au niveau d'une portion arrière du plateau (1) mobile, - un moyen d' actionnement du pivotement du plateau (1) mobile, - au moins une structure (5) fixe de butée latérale du plateau mobile, disposée de niveau avec le plateau mobile (1) et orientée le long d'un côté du plateau (1) mobile selon un axe sensiblement similaire à l'axe d'au moins un des tronçons de rail (2, 3) du plateau mobile (1), cette structure (5) de butée supportant, directement ou indirectement, au niveau de sa partie supérieure et/ou latérale, au moins un tronçon de rail d'alimentation électrique de type « troisième rail » (13). 2. Dispositif de changement de trajectoire selon la 20 revendication 1, caractérisé en ce que la structure (5) de butée latérale réalise une butée de fin de course du plateau mobile (1) au niveau d'un ou de plusieurs points répartis le long de l'ensemble de sa longueur. 3. Dispositif de changement de trajectoire selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plateau (1) mobile est 25 associé avec au moins une pièce de stabilisation (12) montée fixe en déplacement avec le plateau (1) mobile et comportant au moins une portion faisant saillie au niveau d'un des côtés du plateau (1) mobile et adaptée pour se positionner sous la surface inférieure d'une structure (5) de butée. 4. Dispositif de changement de trajectoire selon une des 30 revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif comprend une structure d'encadrement (4) du plateau (1) mobile qui présente la forme d'un trapèze comportant, d'une part, deux éléments sensiblement parallèles au niveau desquelles sont fixés le rail d'entrée (7a) et les deux rails de 3040352 - 9 - sortie (7b, 7c) et, d'autre part, deux structures (5) de butée disposées dans la longueur du dispositif. 5. Dispositif de changement de trajectoire selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une structure (5) 5 de butée qui porte un tronçon de rail d'alimentation électrique de type « troisième rail » (13), présente une structure creuse de forme tubulaire. 6. Dispositif de changement de trajectoire une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une structure (5) de butée comporte une rainure (8) au niveau d'une portion de sa surface 10 supérieure ou latérale. 7. Dispositif de changement de trajectoire une des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins une structure (5) de butée présente au moins un orifice (9) adapté pour être traversé par un moyen de fixation (10) permettant un ancrage de la structure fixe (4) du 15 dispositif directement ou indirectement au sol. 8. Dispositif de changement de trajectoire selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure (5) de butée présente au niveau d'au moins une section une forme sensiblement rectangulaire. 9. Dispositif de changement de trajectoire selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure tubulaire (5) est adaptée à loger tout ou partie d'un câblage ou dispositif chauffant.