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SYSTEME DE SIGNALISATION POUR TRAFIC ROUTIER.
La présente invention se rapporte à un système de signalisation pour trafic routier, et son but est de réaliser un système de ce genre permettant un réglage individuel des quatre phases ou périodes constituant un cycle complet d'un trafic de carrefour, de manière que chacune de ces phases puisse s'adapter aux conditions variables qui se présentent aux différentes heures de la journée.
Suivant la présente invention, le réglage individuel de chacune des di tes phases, se fait d'une manière simple et rapide, les arrangements décrits permet. tant la commande automatique des dites phases à la cadence voulue, A cet effet, le réglage se fait par paliers pratiquement équidistants, et peut s'appliquer à l'une ou l'autre phase indépendemment du réglage des phases restantes.
Le système décrit comprend un mécanisme constitué par des engrenages plats, coniques, flexibles et à vis sans fin, la plupart de ces engrenages étant placés dans deux plans parallèles dont celui avant renferme entre-autres les engre-
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nages flexibles, tandis que celui arrière est fourni de roues dentées ordinaires.
La transmission du mouvement de rotation se fait d'un plan à l'autre au moyen d'une série d'accouplements irréversibles et d'embrayages. Un arbre à cames est commandé par le jeu d'engrenages, et les cames de cet arbre font fonctionner, chacune lors de leur rotation, un jeu de contacts dont les uns commandent les embrayages, tandis que les autres commandent des relais à mercure intercalés dans le circuit des lampes à feux, par exemple verts et rouges, réglant la circulation.
Cette disposition constitue donc une commande par "self-contrôle", c'est à dire que les em- brayages commandent les trains d'engrenages et par suite la rotation des cames, tandis que ces cames par leur rotation commandent le fonctionnement des embrayages. puisque les durées des différentes phases peuvent varier l'une par rapport à l'autre, la commande particulière décrite exige, pour avoir un fonctionne ment ininterrompu, que durant un certain laps de temps deux embrayages opèrent simultanément, le train d'engrenages qui donne la vitesse dominante entraînant l'arbre à cames. Toutefois pour éviter des coincements ou des ruptures dans les engrenages qui lors du passage d'une phase à une autren'ont généralement pas la dame vi tesse, l'emploi d'un accouplement irréversible est nécessaire.
Il l'est également du fait que tous les -trains d'engrenages aboutissent nécessairement à l'arbre à cames et ce dernier devant avoir une rotation ininterrompue, toutes les roues dentées du plan arrière sont toujours en mouvement, tandis que les roues flexibles du plan avant n'engrènent qu'alternativement suivant les embrayages mis en circuit.
Par le système décrit ici, la commande du trafic peut se faire manuellement ou automatiquement. Toutefois le passage d'un genre de commande à l'autre doit avoir lieu en assurant la continuité du cycle engagé, Il s'ensuit donc que le dit passage ne peut avoir lieu que pour une phase bien déterminée du cycle.
Par exemple dans le cas d'un carrefour en forme de croix, un cycle complet comprend les phases suivantes, en appelant Nord-Sud et Est-Ouest les directions suivant lesquel- les se font le trafic et feux verts et feux rouges les signaux réglant ce trafics
EMI2.1
<tb>
<tb> N <SEP> - <SEP> S <SEP> E <SEP> - <SEP> O
<tb> Phase <SEP> 1............ <SEP> Feux <SEP> verts <SEP> et <SEP> rouges <SEP> Feux <SEP> verts <SEP> et <SEP> rouges
<tb> " <SEP> 2 <SEP> ............ <SEP> Feux <SEP> rouges <SEP> yeux <SEP> verts
<tb> " <SEP> 3 <SEP> Feux <SEP> verts <SEP> et <SEP> rouges <SEP> Feux <SEP> verts <SEP> et <SEP> rouges
<tb> " <SEP> 4 <SEP> Feux <SEP> verts <SEP> Feux <SEP> rouges.
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Le passage d'un genre de commande à l'autre peut être choisi de pré- férence pendant une période transitoire, c'est à dire pendant la phase 1 ou 3 quand les feux verts et rouges sont allumés dans toutes les directions. Afin d'assurer cette condition, une lampe pilote a été prévue dans le système décrit, cette lampe s'allumant une fois par cycle complet, soit pendant la phase 1 ou la phase 3, et le passage d'un genre de commande à l'autre ne peut se faire que quand la lampe pilote est allumée. Flans l'arrangement décrit, le circuit de cette lampe pilote se ferme sur deux contacts, l'un commandé par l'arbre à came et l'autre commandé par une clé de commande manuelle, La lampe pilote sert aussi à indiquer dans quelle position la mise à l'arrêt du système doit avoir lieu.
Le système décrit peut comporter un certain nombre de paliers de vites- se par phase de cyole, par exemple six, et l'appareil dans ce cas peut présenter la particularité d'avoir deux parties absolument identiques de trois trains d'engrena- ges, le décalage des paliers se faisant par une bifurcation judicieuse des trains d'engrenages avant la commande des roues flexibles, qui, elles, sont toutes identi- ques.
L'invention est mieux comprise de la description suivante basée sur les dessins ci-joints, Sur ceux-ci : la figure 1 représente le circuit de montage du système décrit; la figure 2 est un schéma indiquant les relations des contacts pour chaque phase du cycle ; figure 3 est un schéma montrant la position des con- tacts d'une clé à trois positions, commandant l'arrêt du système, la manoeuvre manu- elle, et la manoeuvre automatique; et la figure 4 est un schéma, simplifié du mécanis me à engrenages utilisé dans le système envisagé.
Suivant la fig,l, un moteur M, du type universel et pourvu d'un régula- teur de vitesse R, entre en action dans le cas du fonctionnement automatique, pour commander la série de trains d'engrenages représentés fig.4 et qui donnent les pa- liera-de vitesses différentes aux différentes phases, Le mécanisme à engrenages com- mandé par le moteur M, actionne un arbre à cames indiqué en A fig. 4, cet arbre étant pourvu d'une série de cinq cames Ki à K5, faisant fonctionner chacune lors de leurs rotations un jeu de contacts indiqué de C1 à c11 sur la fig.1, Certains de ces con- tacts commandent les embrayages et les autres contacts commandent les relais à mer- cure R1, Ra dont les contacts r1, r2 sont intercalés dans le circuit d es lampes L1, L2 à feux verts et rouges.
Une clé à trois positions commande les contacts numérotés
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de 1 à 6. Cette clé, dont seuls les contacts ont été représentés au dessous de la. fig.l correspond dans sa première position à l'arrêt du système ; danssa deuxième positions, la comnande manuelle; et dans sa troisième position au fonctionnement automatique. La. figure 3 indique les contacts de cette clé, fermés ou ouverts, pour chacune de ces positions.
Quand cette clé est dans sa deuxième position, la commande manuelle des signaux lumineux se fait au moyen d'une clé CM à rotation unique dans le sens de la flèche. Cette clé comprend quatre positions désignées par a, b; c, d, qui règlent successivement l'allumage des lampes d'après la phase du cycle que l'on veut établir.
Quand la clé à trois positions est dans sa troisième position, le mouvement automatique du système peut avoir lieu. Une série de quatre manettes à plots m1, ma, ma, m4 règlent la vitesse dans chaque phase du cycle. Dans le cas envisage au dessin, chaque manette est pourvue de six plots numérotés de 1 à 6, ce qui permet de choisir six vitesses différentes ou paliers dans chaque phase. Par exemple, la manette m1 peut régler la durée de la première phase du cycle de 15 à 45 secondes.
Il s'ensuit que quand la manette est amenée sur le plot n 1, la durée de cette première phase est de 15 secondes; quand elle est amenée sur le plot n 2, la durée sera de 21 secondes; quand elle est amenée sur le plot n 3 la durée sera de 27 secondes et ainsi de suite jusqu'à ce que la manette soit amenée sur le plot n 6 où la durée de la phase sera de 45 secondes. Les manettes m2 et m4 correspondent aux phases 1 et 3, ou phases transitoires de l'exemple mentionné dans l'introduction du brevet, et pendant lesquelles tous les feux verts et rouges sont allumés en même temps. Ces phases peuvent avoir une durée moins longue que les phases 2 et 4 puisqu'elles doivent simplement permettre l'évacuation des véhicules qui se trouvent engagés à ce moment dans le carrefour.
La durée peut être par exemple de 3 à 10 secondes s'échelonnant sur six paliers. Les manettes ml et m3, qui correspondent aux phases 2 et 4 donnent passage libre dans un sens et arrêt dans l'autre sans. Chaque position d'un plot mène vers un des embrayages E1 â E6 conmandant chacun un train d'engrenages particuliers qui détermine la durée choisie pour la phase.
Ainsi qu'il a été dit précédenment, le passage du service manuel en service automatique, ou vice-versa, ainsi que l'arrêt du système, ne peut avoir lieu que pour une position déterminée du cycle. Cette position est désignée par
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la lampe pilote LP qui s'allume donc une seule fois par cycle.
Le fonctionnement du système est le suivants
A l'arrêt, le commutateur I étant fermé, et le courant arrivant de la ligne A, le système est sous tension, mais toutes 'les lampes sont éteintes vu que les relais R1 et R2 ont leurs circuits ouverts. En amenant la clé à trois positions sur celle déterminant le service manuel, les contacts 3, 4 et 6 sont fermés, ainsi qu'il est indiqué fig.3. Les relais R1 et R2 ont leurs circuits fermés, puisque la clé CM se trouve à sa position a, choisie comme position de départ. Les contacts r1 et r2 commandés respectivement par les relais R1 et R2 sont donc fermés et toutes les lampes L1 et La sont allumées. La lampe pilote LP est aussi allumée, la position de l'arbre à cames étant telle que le contact c7 est fermé, et d'autre part le contact a est aussi fermé à la clé CM.
En manoeuvrant la clé CM dans le sens de la flèche, quand la position b est atteinte, le relais R1 reste excité, mais le relais R2 relâche son contact r2. Il s'ensuit que les lampes L2, qui contiennent dans le cas envisage les lampes rouges N-S et vertes E-O, restent allumées, tandis que les lampes L1 s'éteignent. Donc le passage se fait dans la direction E-0.
Quand la clé CM est amenée sur sa position c, les relais R1 et R2 sont de nouveau excités simultanément, et toutes les lampes L1 et L 2 sont allumées. Une nouvelle phase transitoire a donc lieu mais sans que la lampe pilote ne s'allume. Quand la clé CM est amenée dans sa position d, le relais Ra reste excité, et le relais R1 relâche son contact r2. Les lampes L1 sont donc allumées tandis que les lampes L2 sont éteintes, et le passage a lieu dans la direction N-S.
Quand on veut passer de la manoeuvre manuelle au fonctionnement automatique, la clé CM doit se trouver dans sa position a, seule position pour laquelle la lampe Lp est allumée. En amenant la clé à trois positions dans celle qui correspond au fonctionnement automatique, les contacts 1, 2, 3, 5 sont fermes tandis que les contacts 4 et 6 sont ouverts, ainsi qu'il est montré fig.3. La situation reste inchangée c'est à dire que toutes les lampes resent allumées mais le moteur M fonctionne et entraine l'arbre à cames à une vitesse déterminée par la position de la manette m2 sur un de ses six plots.
Les phases de chaque cycle se succèdent alors corme dans le cas de la manoeuvre manuelle, les contacts ci à c11 se fermant ainsi qu'il est indiqué fig.2. Par exemple pour la première phase transitoire pour laquelle la lampe LP est allumée, les contacts c7, c2, c5, cg commandés par les
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cames K2 et K5 sont fennés; les relais R1 et R2 restent excités; et toutes les lampes L1, L2 sont allumées. La durée de cette phase est déterminée par le plot occupé par la manette M2. Pour la phase suivante, dont la durée est déterminée par le plot occupé par la manette m3, les contacts c10 et c4 de la came K3 sont ferrés, ce qui excite le relais mais fait relâcher le relais R1.
Le fonctionnement pour les autres phases s'explique facilement de la nome manière.
Si pendant le fonctionnement, on veut faire varier la durée de l'une des phases du cycle, il suffit d'amener la manette correspondante à cette phase sur le plot qui correspond à la vitesse choisie, et le réglage de cette phase particulière a lieu sans modifier les autres phases. pour le passage du fonctionnement automatique en manoeuvre manuelle, la clé à trois positions doit être aussi actionnée pour la position : de la clé CM, quand on veut arrêter le fonctionnement du système, la clé à trait positions doit être amenée sur la position d'arrêt au moment où la lampe LP est allunée. Tous les contacts 1 à 6 sont ouverts, ce qui arrête le moteur M, désexcite les relais R1 et R2, et éteint les lampes L1 et L2, ainsi que la lampe pilote.
Dans le fonctionnement automatique, le mécanisme à engrenages montré fig.4 est utilisé. Ce mécanisme se compose d'un arbre à cames A tournant sous l'action d'un moteur M, lequel moteur commande aussi six engrenages à roues dentées flexibles f. Pour la clarté du dessin, seulement 2 trains d'engrenages sont montrée sur la fig. Les roues dentées flexibles sont soumises chacune à l'action d'un embrayage électromagnétique E.
Larbre A conmande par ses cames K1 à K5 les contacts c1 à c11 montrât fig,l, certains de ceux-ci c8 à c11 contrôlant les embrayages électromagnétiques, tandis que le contact c7 contrôle la lampe pilote LP, et que les contacts c1 à c6 contrôlent les relais à. mercure R1 et R2. Un seul engrenage flexible est normale- ment engagé avec la commande P, l'embrayage correspondant E étant excité. Le mouve- ment est transmis par le train déterminé à l'arbre à cames A et de ce fait tous les engrenages plats P2 du plan arrière tournent, mais un seul transmet le mouvement et les autres tournent à vide par l'intermédiaire des accouplements irréversibles R.
Pour assurer un mouvement pratiquement continu de l'arbre à cames, il faut garantir lors du passage d'une phase à l'autre d'un cycle, une courte période d'epé-
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ration simultanée pendant laquelle deux embrayages attirant deux roues flexibles, engrènent et transmettent par deux trains d'engrenages différents, leur vitesse résultante à l'arbre à cames. Toutefois une seule vitesse domine, l'autre ne produisant dans l'accouplement correspondant qu'un glissement des deux parties constituantes. On voit donc que l'appareil est basé sur un système de "self-contrôle" la rotation assurant le fonctionnement des embrayages, et ce dernier fonctionnement assurant la rotation.
La vitesse de rotation de l'arbre à cames peut être continue ou variable. Elle est continue si toutes les manettes sont sur les mêmes positions ou plots, Elle est variable pour chaque phase d'un cycle complet si les manettes sont sur des plots différents. On voit donc qu'il est possible d'obtenir pour chaque phase d'un cycle une vitesse déterminée, et de faire varier ainsi d'une façon tout à fait indépendante la durée de chaque phase du dit cycle.
La description ci-dessus a été donnée à titre d'exemple, mais il est évident que des modifications peuvent être apportées au système décrit tout en restant conforme aux principes énoncés. Ainsi les temps donnés le sont à titre d'exemple, et d'autres vitesses correspondantes peuvent évidemment être choisies suivant les besoins du trafic. De même le nombre de plots par manettes peut varier et le système, moyennant quelques légères modifications facilement réalisables, peut aussi bien s'adapter à un carrefour en étoile qu'à un carrefour en croix,comme cela a été envisagé ici. Enfin la lampe pilote peut être placée dans l'une ou l'autre des phrases du cycle.
REVENDICATIONS.
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1 - Système de signalisation pour trafic routier, dans lequel'la commande peut se faire manuellement ou automatiquement, caractérisé en ce qu'un réglage automatique individuel des quatre phases constituant un cycle complet d'un trafic de carrefour peut avoir lieu, chacune de ces phases pouvant ainsi être adap tée à tout moment aux conditions variables qui se présentent aux différentes heures de la journée, et cela indépendamment du réglage des autres phases.
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