Brevet FR3093490A1 — publié le 20200911

Description Titre de l'invention : installation de transport de véhicule par câble et procédé de mesure d'une information concernant une telle ins- tallation Domaine technique 100011 L'invention concerne les installations de transport de véhicule par câble, et plus parti- culièrement les installations de transport de véhicule par câble tracteur aérien. Technique antérieure [0002] Actuellement, on utilise des poulies pour entraîner les câbles de traction pour le transport de véhicules, notamment pour des installations de transport telles que des téléphériques, par exemple des télésièges, des télécabines ou des téléskis. Les poulies peuvent être motrices, et elles sont alors couplées à un moteur qui les anime en rotation. Les poulies peuvent également être des poulies appelées « de renvoi », pour permettre un retour du câble de traction vers la poulie motrice, ou encore des poulies de déviation pour fléchir le câble de traction. [0003] Afin d'exploiter et maintenir les installations en toute sécurité, les exploitants sur- veillent des informations utiles provenant de différents instruments. Les informations utiles peuvent être la vitesse du câble de traction, sa distance parcourue, les vibrations des poulies. Par exemple, on utilise un galet rotatif codeur en contact avec le câble de traction pour en déduire la vitesse et la distance parcourue du câble de traction. On utilise également des automates de contrôle couplés aux moteurs qui entraînent les poulies motrices, pour enregistrer des informations de vitesse de rotation des poulies. En outre, on peut utiliser des capteurs de vibration, comprenant des accéléromètres pour mesurer des vibrations des poulies. Ces capteurs de vibration sont positionnés sur un arbre de rotation fixe de la poulie. On peut encore utiliser des appareils de détection d'une inclinaison de l'axe de rotation d'une poulie. Ces appareils comprennent deux lames situées à l'intérieur de la gorge d'une poulie, et dès qu'un bord de la gorge vient au contact d'une lame, l'appareil détecte une inclinaison de l'axe de rotation. [0004] Mais tous ces instruments ne sont pas reliés à unc même interface permettant la sur- veillance de toutes les informations utiles à l'exploitation et à la maintenance de l'installation. En outre, unc station de ski est complexe et peut comporter plusieurs installations de transport par câble, comme par exemple plusieurs télésièges, télécabines et téléskis, cc qui nécessite d'utiliser dc nombreux instruments pour surveiller le fonctionnement de l'ensemble dc la station de ski. Il existe donc un besoin pour centraliser les informations afin dc surveiller les paramètres d'une installation. Objet de l'invention 2 [0005] Un objet de l'invention consiste à pallier ces inconvénients, et plus particulièrement à fournir des moyens simples pour récupérer des informations utiles à la maintenance et l'exploitation d'une installation de transport de véhicule par câble. [0006] Selon un aspect de l'invention, il est proposé une installation de transport de véhicule par câble, comprenant un câble pour tracter un véhicule, un châssis monté fixe, une poulie couplée au câble et montée mobile en rotation sur le châssis de manière à permettre un entraînement du câble, et un dispositif de mesure configuré pour mesurer au moins une information concernant un mouvement de la poulie. [0007] Le dispositif de mesure est monté sur la poulie. [0008] Une telle installation permet de récupérer des informations utiles, comme par exemple la vitesse, l'accélération ou les vibrations d'une poulie permettant l'entraînement du câble, de façon très simple. On évite également de modifier les interfaces des appareils existants de l'installation utilisés en temps normal pour récupérer certaines informations utiles. En outre, on peut récupérer très facilement des informations utiles pour des installations dépourvues de capteurs, comme par exemple la plupart des téléskis, ou des installations anciennes, comme des télésièges non débrayahles. [0009] Le dispositif de mesure peut comporter un moyen de communication sans fil configuré pour transmettre ladite au moins une information mesurée à l'extérieur du dispositif de mesure. [0010] Selon un mode de réalisation, le dispositif de mesure comporte un aimant configuré pour monter de manière amovible le dispositif de mesure sur la poulie. [0011] 11 n'est pas nécessaire de modifier la poulie, ce qui permet une mise en place rapide du dispositif de mesure. Il n'est pas non plus nécessaire d'utiliser des outils pour placer le dispositif de mesure, ni d'effectuer des opérations longues et complexes, comme par exemple des opérations de soudure. [0012] Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de mesure comporte une surface et un produit adhérant disposé sur la surface pour monter fixe le dispositif de mesure sur la poulie. [0013] Le dispositif de mesure peut en outre comporter un gyroscope configuré pour mesurer au moins une vitesse angulaire et au moins une accélération angulaire de la poulie selon un axe de rotation de la poulie. [0014] Le dispositif de mesure peut comporter un accéléromètre configuré pour mesurer au moins une vitesse et au moins une accélération de la poulie selon un axe de translation de la poulie. [0015] Avantageusement, le dispositif de mesure comporte une unité de commande élec- tronique et une mémoire non volatile couplée à l'unité de commande électronique, l'unité de commande électronique étant configurée pour enregistrer ladite au moins 3 une information mesurée clans la mémoire non volatile. [0016] L'unité de commande électronique peut être configure° pour comparer une nouvelle mesure de ladite au moins une information avec la mesure enregistrée de ladite au moins une information, et le moyen de communication est configuré pour transmettre la nouvelle mesure lorsque la nouvelle mesure est différente de la mesure enregistrée. [0017] On peut ainsi fournir un dispositif de mesure qui consomme le moins possible d'énergie pour son fonctionnement. [0018] Le moyen de communication peut être configuré pour transmettre ladite au moins une information enregistrée lorsque l'unité de commande électronique reçoit un signal de transmission d'information émis depuis un ordinateur distant. [0019] Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé de mesure d'au moins une information concernant un mouvement d'une poulie d'une installation de transport de véhicule par câble, l'installation comprenant un châssis monté fixe, et la poulie étant couplée au câble et montée mobile en rotation sur le châssis de manière à permettre un entraînement du câble. [0020] Le procédé comprend un montage d'un dispositif de mesure sur la poulie et le dispositif mesure au moins une information concernant un mouvement de la poulie. Description sommaire des dessins [0021] D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement dc la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation et de mise en oeuvre dc l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : [0022] [fig.1] : la figure 1, illustre schématiquement une vue de dessus d'un mode dc réa- lisation d'une installation dc transport dc véhicule par câble selon l'invention ; [0023] [fig.2] : la figure 2, illustre schématiquement une vue en coupe dc l'installation illustrée à la figure 1 ; [0024] [fig.3] : la figure 3, illustre schématiquement un mode de réalisation d'un dispositif de mesure de l'installation ; et [0025] [fig.4] : la figure 4, illustre schématiquement un autre mode de réalisation du dispositif de mesure de l'installation. Description des modes de réalisation 100261 Sur les figures 1 et 2, on a représenté un mode de réalisation d'une installation de transport 1 de véhicule par câble 2. L'installation 1 peut comporter un ou plusieurs véhicules, non représentés à des fins de simplification, et un câble 2 sur lequel les véhicules sont couplés pour être tractés. L'installation 1 comporte en outre des gares où les passagers peuvent embarquer, et/ou débarquer, dans les véhicules. Lc câble tracteur 2 est continu en formant une boucle fermée et circule en mouvement entre deux gares de l'installation 1 pour déplacer les véhicules couplés au câble 2. Les véhicules permettent de transporter des passagers d'une gare à l'autre de l'installation 1. A des fins de simplification, on a représenté sur les figures 2 et 3 une seule gare 3. Lc câble 2 est également noté « câble tracteur » ou « câble de traction ». L'installation 1 peut être un télésiège, un téléphérique, une télécabine, un téléski, un funiculaire, ou un train sur coussin d'air. Le câble tracteur 2 peut être aérien, et dans cc cas l'installation 1 est du type téléphérique, télésiège, télécabine, ou téléski, ou il peut être situé au niveau du sol, et dans ce cas l'installation 1 est du type funiculaire ou un train sur coussin d'air. [0027] L'installation 1 comporte en outre une poulie 4 et un châssis 6. Le châssis 6 est monté fixe au sein de la gare 3 de l'installation 1. La poulie 4 est configurée pour être couplée au câble 2. En particulier, la poulie 4 comporte une gorge 7 configurée pour recevoir le câble 2. En outre, la poulie 4 est montée mobile en rotation sur le châssis 6, de manière à permettre un entraînement du câble 2. Plus particulièrement, la poulie 4 est mobile en rotation autour d'un axe de rotation A. La poulie 4 peut être motrice, et dans ce cas elle est couplée à un moteur qui l'entraîne en rotation autour de l'axe de rotation A. La poulie 4 peut également être une poulie de renvoi, comme illustrée aux figures 1 et 2, et dans ce cas elle permet un retour du câble 2 vers une autre poulie motrice de l'installation 1. En d'autres termes, une poulie de renvoi 4 coopère avec une poulie motrice pour mettre le câble 2 sous tension afin de pouvoir entraîner le câble 2 en déplacement. De manière générale, une poulie 4, motrice ou de renvoi, permet un entraînement du câble 2 en translation le long d'un axe de translation B. L'axe de translation B est perpendiculaire à l'axe de rotation A de la poulie 4. L'axe de rotation A peut être vertical, comme illustré sur les figures 1 et 2, et dans ce cas la poulie 4 s'étend horizontalement. L'axe de rotation A peut être horizontal, et dans ce cas la poulie 4 s'étend verticalement. Plus généralement, la poulie 4 est une roue ayant un diamètre supérieur à sa hauteur. La poulie 4 peut être pleine, ou un trou traversant central 8 peut être formé au centre de la poulie 4. Le châssis 6 est une structure, de préférence métallique, permettant de soutenir la poulie 4. Le châssis 6 est monté fixe au sein d'une gare 3, c'est-à-dire que le châssis 6 ne tourne pas. D'autres orifices traversant excentrés 11 peuvent être formés dans la poulie 4 pour l'alléger. Ces orifices traversant excentrés 11 sont régulièrement répartis autour de l'axe de rotation A. La poulie 4 comporte en outre deux surfaces 12, 13 externes. En particulier, les surfaces externes 12, 13 sont situées de part et d'autre de la gorge 7 de la poulie 4. Lorsque la poulie 4 comporte un trou traversant central 8, chaque surface externe 12, 13 s'étend entre la gorge 7 et un bord du trou traversant central 8. [0028] On a représenté sur les figures 1 et 2, un mode de réalisation d'une poulie 4 de renvoi. Selon ce mode de réalisation, l'installation 1 comporte un arbre de rotation 5 monté fixe au sein de la gare 3 de l'installation 1. En particulier, l'arbre de rotation 5 est monté fixe sur le châssis 6 et l'arbre de rotation 5 ne tourne pas. L'arbre de rotation 5 s'étend le long de l'axe de rotation A, et la poulie 4 est montée mobile en rotation sur l'arbre de rotation 5. L'arbre de rotation 5 est logé au sein du trou traversant central 8. L'arbre de rotation 5 traverse le trou traversant central 8 de la poulie 4 et présente deux extrémités faisant saillie du trou traversant central 8. Par ailleurs, les extrémités de l'arbre de rotation 5 sont montées fixes sur le châssis 6 de l'installation 1. En outre, l'installation 1 comporte des paliers 9, 10 logés au sein du trou traversant central 8. Les paliers 9, 10 sont en appui contre l'arbre de rotation 5 et contre la poulie 4. Les paliers 9, 10 permettent à la poulie 4 d'être mise en rotation autour de l'axe de rotation A, c'est-à-dire autour de l'arbre de rotation 5. Les paliers 9, 10 sont situés autour de l'arbre de rotation 5. En d'autres ternies, les paliers 9, 10 sont situés entre l'arbre de rotation 5 et la poulie 4. Les paliers 9, 10 sont des organes configurés pour supporter et guider en rotation la poulie 4. De préférence, les paliers 9, 10 sont à roulement équipés de billes ou de rouleaux. [0029] En variante, la poulie 4 peut être une poulie motrice animée en rotation par un moteur. Selon cette variante, un arbre de rotation s'étend le long d'un axe longitudinal et est monté fixe sur la poulie 4. L'arbre de rotation est alors monté en rotation au sein du moteur. Le moteur est monté fixe sur le châssis 6 de l'installation 1, et la poulie 4 est montée en rotation sur le châssis 6, autour de l'axe longitudinal. [0030] Plus particulièrement, l'installation 1 comporte un dispositif de mesure 14 configuré pour mesurer au moins une information concernant un mouvement de la poulie 4. Les informations mesurées sont utiles pour l'exploitation et la maintenance de l'installation 1. Plus particulièrement, le dispositif de mesure 14 est monté sur la poulie 4. Le dispositif de mesure 14 est donc animé en rotation lorsque la poulie 4 tourne autour de l'axe de rotation A. Le dispositif de mesure 14 est donc monté mobile par rapport au châssis 6. Plus particulièrement, le dispositif de mesure 14 est monté sur une surface externe 12, 13 de la poulie 4. Par exemple entre deux orifices traversant excentrés 11. [0031] Le dispositif de mesure 14 comporte un boîtier 20. Sur les figures 3 et 4, on a re- présenté des modes de réalisation du dispositif de mesure 14. De façon générale, le boîtier 20 comporte des moyens de fixation 21 configurés pour fixer le dispositif de mesure 14 sur une surface externe 12, 13 de la poulie 4. Les moyens de fixation 21 peuvent être configurés pour monter le dispositif de mesure 14 sur la poulie 4 de manière amovible. Par exemple, les moyens de fixation 21 comprennent un ou plusieurs aimants 22. Par exemple quatre aimants 22 régulièrement répartis sur une surface 23 du boîtier 20. Les aimants 22 peuvent être fixés sur la surface 23 à l'aide de boulons 24. Les aimants 22 sont particulièrement adaptés au montage amovible du dispositif de mesure 14 sur la poulie 4, car de façon générale la poulie 4 est métallique. 6 En variante, les moyens de fixation 21 sont configurés pour monter le dispositif de mesure 14 sur la poulie 4 de manière fixe. Par exemple, les moyens de fixation 21 comprennent un produit adhérant, comme une colle, pour fixer le dispositif de mesure 14 sur la poulie 4. Le produit adhérant est disposé sur la surface 23 du boîtier 20. [0032] Le dispositif de mesure 14 est configuré pour mesurer une information utile et pour la transmettre à l'extérieur du boîtier 20. Le dispositif de mesure 14 comporte en outre, au moins un moyen de communication 25 et un gyroscope 26. Le gyroscope 26 est configuré pour mesurer au moins une information de rotation de la poulie 4 selon un axe de rotation. De préférence, le gyroscope 26 est configuré pour mesurer des informations de rotation de la poulie 4 selon respectivement trois axes de rotation. Par exemple les trois axes de rotation sont trois axes orthogonaux définissant un repère orthonormé. Une information de rotation peut être une vitesse angulaire, notée vitesse de rotation, ou une accélération angulaire, notée accélération de rotation. On entend par accélération, une accélération positive ou négative, l'accélération négative étant également appelée freinage. Avantageusement, le gyroscope 26 est configuré pour mesurer trois accélérations angulaires et trois vitesses angulaires de la poulie 4 selon respectivement trois axes de rotation de la poulie 4. De préférence, les axes de rotation de la poulie 4 sont orthogonaux. Les axes de rotation de la poulie 4 sont, par exemple, l'axe de translation B, l'axe de rotation A et un troisième axe C perpendiculaire aux deux premiers axes A, B. En exploitation normale la rotation de la poulie 4 selon les axes B et C est faible. Mais en cas de fonctionnement anormal, par exemple lors d'une inclinaison de la poulie 4, des mouvements de rotation de la poulie 4 selon l'axe de translation B et le troisième axe C peuvent être mesurés. Préférentiellement, le gyroscope 26 est du type microsystème électromécanique (ou microelectromechanical system en langue anglaise). [0033] Le moyen de communication 25 est configuré pour transmettre les informations mesurées à l'extérieur du dispositif de mesure 14. Préférentiellement, le moyen de communication 25 est sans fil. Un moyen de communication 25 sans fil est particulièrement adapté pour transmettre les informations mesurées depuis le dispositif de mesure 14 qui est animé en rotation lors de l'exploitation de l'installation 1. Préférentiellement les moyens de communication 25 comportent une antenne 28 permettant d'émettre et de recevoir des signaux par ondes radio. [0034] En outre, le moyen de communication 25 est configuré pour transmettre les in- formations mesurées à destination d'une unité électronique externe, non représentée à des fins de simplification. L'unité électronique externe peut être un téléphone mobile intelligent, une tablette électronique, ou encore un ordinateur distant. L'unité électronique externe comporte une interface logicielle configurée pour recevoir les informations transmises par le dispositif de mesure 14 et un écran pour afficher les in- 7 formations reçues. L'unité électronique externe permet de surveiller les informations mesurées pour l'exploitation et la maintenance de l'installation 1. [0035] Le dispositif de mesure 14 peut également comprendre une unité de commande élec- tronique 27. L'unité de commande électronique 27 est couplée au gyroscope 26, par une connexion 29, pour effectuer des traitements sur les informations mesurées. Par ailleurs, l'unité de commande électronique 27 peut être couplée, par une connexion 30, au moyen de communication 25 pour gérer l'envoi des signaux contenant les informations mesurées et les signaux reçus par le moyen de communication 25. Le moyen de communication 25 est couplé au gyroscope 26 directement ou par l'intermédiaire de l'unité de commande électronique 27. [0036] Le dispositif de mesure 14 peut en outre comprendre un accéléromètre 31. L'accéléromètre 31 est configuré pour mesurer au moins une information de translation de la poulie 4 selon un axe de translation. De préférence, l'accéléromètre 31 est configuré pour mesurer des informations de translation de la poulie 4 selon respectivement trois axes de translation. Par exemple les trois axes de translation sont trois axes orthogonaux définissant un repère orthonormé. Une information de translation peut être une vitesse, notée vitesse de translation, ou une accélération, notée également accélération de translation. Avantageusement, l'accéléromètre 31 est configuré pour mesurer trois accélérations et trois vitesses de la poulie 4 selon respectivement trois axes de translation de la poulie 4. De préférence, les axes de translation de la poulie 4 sont orthogonaux. Les axes de translation de la poulie 4 sont, par exemple, l'axe de translation B, l'axe de rotation A et le troisième axe C. En exploitation normale la translation de la poulie 4 selon l'axe de rotation A est faible. Mais en cas de fonctionnement anormal, par exemple lors de vibrations ou d'une inclinaison de la poulie 4, un mouvement de translation de la poulie selon l'axe de rotation A peut être mesuré. Préférentiellement, l'accéléromètre 31 est du type microsystème électromécanique. L'accéléromètre 31 peut être couplé à l'unité de commande électronique 27, par la connexion 29, ou être couplé directement au moyen de communication 25. [0037] Par ailleurs, l'unité de commande électronique 27 peut être configurée pour élaborer des paramètres à partir des informations mesurées. Les paramètres et les informations mesurées sont des informations concernant un mouvement de la poulie 4. Par exemple, l'unité de commande électronique 27 peut élaborer des paramètres de freinage à partir des vitesses et accélérations mesurées par l'accéléromètre 31 et/ou le gyroscope 26. Par exemple, l'unité de commande électronique 27 peut élaborer une distance de freinage, un temps de freinage, une vitesse initiale de freinage, et une courbe de freinage correspondant aux vitesses de la poulie 4 en fonction du temps lors du freinage. La distance de freinage correspond à la distance parcourue par le câble 2 lors du freinage de la poulie 4. L'unité de commande électronique 27 peut en outre élaborer 8 des paramètres de vibration de la poulie 4 à partir des accélérations mesurées. En outre, l'unité de commande électronique 27 peut élaborer un nombre de tours effectués par la poulie 4 à partir d'au moins une information de rotation mesurée. L'unité de commande électronique 27 peut encore élaborer un sens de rotation de la poulie 4 à partir des informations de rotation mesurées. [0038] Selon un autre avantage, le dispositif de mesure 14 comporte une unité de stockage d'énergie électrique 34 et une mémoire non volatile 32 couplée, par une connexion 33, à l'unité de commande électronique 27. L'unité de stockage d'énergie électrique 34 permet d'alimenter les éléments du dispositif de mesure 14, c'est-à-dire l'accéléromètre 31, le gyroscope 26, l'unité de commande électronique 27, le moyen de communication 25 et la mémoire 32. Selon un mode de réalisation illustré à la figure 4, les éléments du dispositif de mesure 14 sont des composants électroniques montés sur une carte électronique 35. La carte électronique 35 est logée au sein du boîtier 20. [0039] L'unité de commande électronique 27 peut être configurée pour enregistrer les in- formations mesurées et les paramètres élaborés dans la mémoire non volatile 32. Le moyen de communication 25 peut également être configuré pour transmettre les paramètres élaborés à l'extérieur du dispositif de mesure 14. Le dispositif de mesure 14 peut être configuré pour transmettre périodiquement les informations mesurées à destination de l'unité électronique externe. Avantageusement, le moyen de communication 25 est configuré pour transmettre les informations enregistrées lors d'une demande spécifique, par exemple lorsque l'unité de commande électronique 27 reçoit un signal de transmission d'information émis depuis l'unité électronique. En variante, l'unité de commande électronique 27 est configurée pour comparer une nouvelle mesure d'une information avec la mesure enregistrée de l'information, et le moyen de communication 25 est configuré pour transmettre la nouvelle mesure lorsqu'elle est différente de la mesure enregistrée. Ainsi, les informations enregistrées ne sont communiquées vers l'extérieur du dispositif 14 que sur une demande spécifique de l'unité électronique externe, ou lors d'un événement spécifique, comme par exemple une information qui change de valeur. On économise ainsi la consommation en énergie de l'unité de stockage 34. En variante, l'installation 1 peut comporter plusieurs dispositifs de mesure 14 pour assurer une sécurité de la transmission des informations. On peut également monter un dispositif de mesure 14 sur au moins une poulie 4, motrice ou de renvoi, de chaque installation 1 d'une station de ski. On peut ainsi aisément surveiller les informations utiles d'une station de ski complexe comprenant de nombreuses installations. [0040] Un procédé de mesure d'au moins une information concernant un mouvement de la poulie 4 peut être mis en oeuvre par le système qui vient d'être décrit ci-avant. Le 9 procédé comporte un montage du dispositif de mesure 14 sur la poulie 4 et une mesure, par le dispositif de mesure 14, d'au moins une information concernant un mouvement de la poulie 4. Le procédé est simple et permet de pouvoir surveiller très rapidement des informations utiles pour l'exploitation et la maintenance de l'installation 1. On s'affranchit de développer des interfaces logicielles complexes pour communiquer avec des instruments de mesure préexistants dans l'installation 1. En outre, le dispositif de mesure 14 selon l'invention ne nécessite pas de modifier les équipements de l'installation 1. 10