Brevet FR3083508A1 — publié le 20200110

-1- « Dispositif de détection de mouvement à froid d'un véhicule ferroviaire » L'invention concerne un dispositif de détection de mouvement à froid d'un véhicule ferroviaire et un procédé mettant en oeuvre un tel dispositif. Le domaine de l'invention est le domaine de détection de mouvement des véhicules ferroviaires, et plus particulièrement, le domaine de détection de mouvement de véhicules ferroviaires en l'absence d'alimentation électrique de l'ordinateur embarqué dudit véhicule. ETAT DE LA TECHNIQUE On connait les dispositifs de détection de mouvement à froid, c'est-à-dire sans alimentation de l'ordinateur embarqué du véhicule, par détection de mouvement des roues, tels que proposé par le document EP 2 502 800 Al. Ces dispositifs utilisent des indicateurs aimantés mobiles par déplacement de la roue qu'ils équipent. Ces dispositifs permettent de détecter un mouvement du véhicule à froid mais sont coûteux et complexes à installer. Ces dispositifs manquent aussi de fiabilité car la roue doit parcourir une distance minimale pour détecter un mouvement du véhicule. On connait aussi les dispositifs de détection de mouvement par comparaison d'images du véhicule en l'absence et en présence d'alimentation électrique. Ces dispositifs utilisent des méthodes de traitement d'images pour détecter une différence entre les images. Ces dispositifs manquent de fiabilité car ils sont sensibles aux perturbations extérieures telles que la luminosité. Un but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de détection de mouvement à froid d'un véhicule ferroviaire moins coûteux. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de détection de mouvement à froid d'un véhicule ferroviaire moins complexe à réaliser. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de détection de mouvement à froid d'un véhicule ferroviaire plus fiable. -2- EXPOSE DE L'INVENTION Au moins un des objectifs précités est atteint par un Dispositif de détection de mouvement d'un véhicule ferroviaire comprenant : 5 - un indicateur mobile configuré pour être positionné sélectivement dans une première ou une deuxième position par l'action de la gravité, - un élément de séparation entre la première position et la deuxième position, mobile entre une position rétractée autorisant le passage de l'indicateur et une position déployée interdisant le passage dudit indicateur, 10 - au moins un capteur de position dudit indicateur ; caractérisé en ce que ledit élément de séparation est commandé par au moins un organe de freinage dudit véhicule. Avec le dispositif selon l'invention, l'élément de séparation interdit le passage à l'indicateur entre les première et deuxième positions. Un actionnement de 15 l'organe de freinage commande l'élément de séparation et permet ainsi le passage de l'indicateur. Le dispositif détecte, sans nécessiter d'alimentation électrique et sans distance minimale de déplacement, une utilisation d'un organe de freinage. Le dispositif selon l'invention est donc plus fiable. De plus, le dispositif selon l'invention est moins coûteux et plus simple à réaliser. 20 Avantageusement, l'élément de séparation peut être dans une position rétractée lorsqu'au moins un, en particulier tous les, organe(s) de freinage est(sont) actionné. 25 En particulier, la première position peut être au-dessus de la deuxième position. Dans un mode de réalisation, le dispositif selon l'invention peut comprendre un moyen de maintien configure pour maintenir l'indicateur à la première position 30 en présence d'alimentation électrique d'un ordinateur embarqué du véhicule. En l'absence d'alimentation de l'ordinateur embarqué, l'indicateur peut être libéré par le moyen de maintien et peut se déplacer entre les première et deuxième positions en fonction de la position de l'élément de séparation. Un tel moyen de maintien peut être un clapet sur lequel est agencé 35 l'indicateur qui s'ouvre en absence d'alimentation électrique. -3- En particulier, l'ordinateur embarqué peut être tout équipement du véhicule configuré pour contrôler un déplacement du véhicule. 5 Dans une version de réalisation, l'indicateur peut être magnétique et le dispositif selon l'invention peut comprendre un électroaimant agencé pour positionner et/ou maintenir l'indicateur à la première position lorsqu'il est alimenté. En particulier, l'électroaimant peut être disposé au-dessus de la première 10 position. L'indicateur peut être un leste aimanté, de préférence avec une forme sphérique ou cylindrique. En présence d'alimentation de l'ordinateur embarqué, l'électroaimant peut retenir l'indicateur à la première position. 15 En l'absence d'alimentation de l'ordinateur embarqué, l'indicateur peut se déplacer entre les première et deuxième positions en fonction de la position de l'élément de séparation. Dans un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, au moins un 20 organe de freinage peut être une conduite générale de freinage dudit véhicule et l'élément de séparation peut être déplacé à la position rétractée par la pression d'air de ladite conduite générale de freinage. Dans un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, au moins un 25 organe de freinage peut être un frein d'immobilisation de stationnement dudit véhicule et l'élément de séparation peut être déplacé à la position rétractée par actionnement dudit frein d'immobilisation de stationnement. Avantageusement, l'élément de séparation peut être commandé par le frein 30 d'immobilisation de stationnement ou la conduite générale de freinage ou les deux simultanément. Préférentiellement, l'élément de séparation peut être configuré pour revenir à la position déployée en l'absence d'actionnement d'au moins un, en particulier 35 tous les, organe(s) de freinage, sous l'effet d'un élément d'actionnement élastique. -4- En particulier, l'élément élastique peut exercer une force colinéaire, de sens opposé et de valeur absolue inférieure, à la force exercée par la pression d'air dans la conduite générale et/ou le frein d'immobilisation de stationnement. L'élément élastique peut comprendre un ressort, un bloc élastomère, une 5 mousse, un fluide visqueux, etc. Dans une version de réalisation avantageuse du dispositif selon l'invention, l'élément de séparation peut être solidaire d'un piston d'un vérin ; ledit piston étant relié au frein d'immobilisation de stationnement et une chambre du vérin 10 étant reliée à la conduite générale de freinage. En particulier, l'actionnement du frein d'immobilisation de stationnement peut entrainer le déplacement de l'élément de séparation à la position rétractée, par déplacement du piston. Inversement, sans actionnement ou après actionnement du frein d'immobilisation de stationnement, l'élément de séparation peut être 15 positionné dans la position rétractée. De préférence, la pression d'air dans la conduite générale peut remplir la chambre du vérin de sorte à entrainer le piston et donc l'élément de séparation à la position rétractée, par déplacement du piston. Inversement, en l'absence de pression d'air de la conduite générale de freinage, l'élément de séparation peut 20 être positionné dans la position rétractée. En particulier, l'élément de séparation peut être déplacé à la position rétractée sous l'effet d'un ressort agencé dans une autre chambre du vérin. Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif selon l'invention peut 25 comprendre un logement comprenant l'indicateur et l'élément de séparation peut être configuré pour traverser ledit logement et diviser le logement en deux parties ; la partie supérieure étant la première position et la partie inférieure étant la deuxième position. En particulier, l'électroaimant peut être agencé sur la paroi supérieure du 30 logement. Dans un mode de réalisation préféré, le dispositif selon l'invention peut comprendre : -5- - un premier et un deuxième capteurs agencés pour détecter une présence de l'indicateur dans la première position, respectivement la deuxième position, et - un moyen de vérification du fonctionnement du dispositif en fonction des 5 données retournées par lesdits capteurs. En particulier, le moyen de vérification peut déterminer une défaillance du dispositif lorsque les deux capteurs détectent simultanément une présence ou une absence de l'indicateur. 10 Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un véhicule ferroviaire comprenant un dispositif selon l'invention. 15 Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé de détection de mouvement d'un véhicule ferroviaire mettant en oeuvre un dispositif selon l'invention. 20 DESCRIPTION DES FIGURES ET MODES DE REALISATION D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à l'examen de la description détaillée d'exemples de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels : - les FIGURES la, lb, le et ld sont des représentations schématiques d'un 25 exemple du dispositif selon l'invention selon quatre cas d'utilisation. Il est bien entendu que les modes de réalisation qui seront décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs. On pourra notamment imaginer des variantes de l'invention ne comprenant qu'une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de 30 caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détail structurel, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour 35 différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. -6- La FIGURES la, lb, le et ld sont des représentations schématiques d'un exemple du dispositif selon l'invention selon quatre cas d'utilisation. 5 Le dispositif 100 est prévu pour détecter un mouvement d'un véhicule ferroviaire en l'absence d'alimentation électrique. Le dispositif 100 comprend un indicateur 102 agencé dans un logement 104. Le dispositif 100 comprend aussi un élément séparateur 106, lequel traverse horizontalement le logement 104 et le partage en deux parties. 10 L'indicateur 102 est un leste aimanté et mobile, par effet de gravité, entre une première position Pi, délimitée par la partie supérieure du logement 104, et une deuxième position P2, délimitée par la partie inférieure du logement 104. Le dispositif 100 comprend un électroaimant 108 prévu pour être alimenté par un ordinateur embarqué 110 du véhicule. 15 Le dispositif 100 comprend en outre un vérin 112 comprenant un piston 114 relié d'une part à l'élément de séparation 102 et d'autre part au frein d'immobilisation de stationnement 116 du véhicule. Le déplacement du piston 114 est commandé par l'actionnement du frein d'immobilisation de stationnement 116. Une chambre 118 du vérin 112 est reliée à une conduite générale de freinage 20 120 du véhicule. La pression d'air de la conduite générale de freinage 120 déplace le piston 114. L'élément séparateur 106 est mobile entre une position déployée, tel que représenté sur la FIGURE la, interdisant le passage de l'indicateur 102 et une position rétractée permettant le passage de l'indicateur 102. 25 L'élément séparateur 106 se déplace en fonction du déplacement du piston 114. En présence d'alimentation électrique, tel que représenté sur la FIGURE la, l'électroaimant 108 maintient l'indicateur 102 dans la première position Pl, en particulier, lorsque l'élément séparateur 106 est déplacé dans la position rétractée 30 par actionnement du piston 114. Le dispositif 100 comprend aussi deux capteurs 1221 et 1222 prévus pour détecter la présence de l'indicateur à la première position P1 ou la deuxième position P2, respectivement. En outre, le dispositif 100 comprend un ressort 124 agencé dans une chambre 35 du vérin 112 opposée à la chambre 118. Le ressort 124 est relié au piston 114 et -7- présente une raideur produisant une force d'une valeur absolue inférieure à la force exercée par le frein d'immobilisation de stationnement 116 et/ou la pression d'air de la conduite générale de freinage 120. 5 Dans la FIGURE lb, l'électroaimant 108 n'est pas alimenté en raison d'absence d'alimentation de l'ordinateur embarqué 110. L'indicateur 102 n'est plus retenu dans la première position P1 par l'électroaimant mais par l'élément de séparation 106. Le capteur 1221 détecte la présence de l'indicateur 102 dans la première 10 position Pl, le dispositif 100 détermine ainsi que le véhicule ne s'est pas déplacé. En outre, le dispositif 100 peut comprendre un moyen de vérification de l'état de fonctionnement du dispositif 100 en fonction des données retournées par les capteurs 122. 15 Dans la FIGURE lc, l'élément séparateur 106 est déplacé dans la position rétractée par l'actionnement du frein d'immobilisation de stationnement 116 et/ou par la pression d'air dans conduite générale de freinage 120. L'actionnement du frein d'immobilisation de stationnement 116 déplace le piston 114. La pression d'air de la conduite générale de freinage 120 est dirigée vers la chambre 118 pour 20 déplacer le piston 114. L'électroaimant 108 n'étant pas alimenté, l'indicateur 102 se déplace à la deuxième position P2 par effet de gravité. Dans la FIGURE lc, le frein d'immobilisation de stationnement 116 et la 25 conduite générale de freinage 120 ne sont pas actionnés. L'élément séparateur 106 est ainsi déplacé dans la position déployée par le retour élastique du ressort 124, et maintient l'indicateur 102 dans la deuxième position P2 en présence d'alimentation électrique. Lorsque le véhicule est remis sous tension, le capteur 1222 détecte la 30 présence de l'indicateur 102 dans la deuxième position P2, le dispositif 100 détermine ainsi que le véhicule s'est déplacé pendant la mise hors-tension du véhicule. -8- Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1.Dispositif (100) de détection de mouvement d'un véhicule ferroviaire 5 comprenant : - un indicateur (102) mobile configuré pour être positionné sélectivement dans une première position (Pl) ou une deuxième position (P2) par l'action de la gravité, - un élément de séparation (106) entre la première position (P1) et la 10 deuxième position (P2), mobile entre une position rétractée autorisant le passage de l'indicateur (102) et une position déployée interdisant le passage dudit indicateur (102), - au moins un capteur (122) de position dudit indicateur (102) ; caractérisé en ce que ledit élément de séparation (106) est commandé par au 15 moins un organe de freinage dudit véhicule. 2.Dispositif (100) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'indicateur (102) est magnétique et en ce qu'il comprend un électroaimant (108) agencé pour positionner et/ou maintenir l'indicateur (102) à la première position 20 (P1) lorsqu'il est alimenté. 3.Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un organe de freinage est une conduite générale de freinage (120) dudit véhicule et l'élément de séparation (106) est déplacé à la 25 position rétractée par la pression d'air de ladite conduite générale de freinage (120). 4.Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un organe de freinage est un frein d'immobilisation 30 de stationnement (116) dudit véhicule et l'élément de séparation (106) est déplacé à la position rétractée par actionnement dudit frein d'immobilisation de stationnement (116). 5.Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications 3 à 4, caractérisé en 35 ce que l'élément de séparation (106) est configuré pour revenir à la position -10- déployée en l'absence d'actionnement d'au moins un, en particulier tous les, organe(s) de freinage, sous l'effet d'un élément d'actionnement élastique. 6.Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de séparation (106) est solidaire d'un piston (114) d'un vérin (112) ; ledit piston (114) étant relié au frein d'immobilisation de stationnement (116) et une chambre (118) du vérin (112) étant reliée à la conduite générale de freinage (120). 7.Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un logement (104) comprenant l'indicateur (102) et en ce que l'élément de séparation (106) est configuré pour traverser ledit logement (104) et diviser le logement (104) en deux parties ; la partie supérieure étant la première position (Pi) et la partie inférieure étant la deuxième position (P2). 8.Dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend : - un premier et un deuxième capteurs (122) agencés pour détecter une présence de l'indicateur (102) dans la première position (Pl), respectivement la deuxième position (P2), et - un moyen de vérification du fonctionnement du dispositif (100) en fonction des données retournées par lesdits capteurs (122). 9.Véhicule ferroviaire comprenant un dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10.Procédé de détection de mouvement d'un véhicule ferroviaire mettant en oeuvre un dispositif (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.30