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Il Perfectionnements aux systèmes de contrôle du tra.fic ferroviaire par induction intermittente"
La présente invention concerne les systèmes de com- mande de contrôle du. trafic ferroviaire par induction, intermit- tente, du type à courant alternatif, dans lesquels des induc- teurs, placés latéralement à la voie, sont prévus pour influen- cer un appareil récepteur placé sur un véhicule de manière à effectuer la, commande ou à provoquer le fonctionnement d'un mécanisme sur le véhicule pour donner des indications de signa- lisation, et, si on le désire, pour commander le freinage du train, les inducteurs de voie comprenant, à, cet effet, des circuits susceptibles d'être accordés sur différentes fréquences
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conformément à la,
couleur de signalisation d'un ou de plusieurs signaux de voie ou conformément à une commande transmise à partir de tous points désirés, ou encore automatiquement sui- vant les conditions du trafic.
Dans les systèmes de ce genre déja proposés, il était nécessaire de prévoir une source d'énergie pour exciter les inducteurs de voie afin qu'ils puissent influencer, à cer- tains moments, l'appareil récepteur pla,cé sur le véhicule, de la. façon désirée. Il est évident que cela constitue un incon- vénient, surtout lorsqu'on désire utiliser plusieurs fréquences, étant donné que cela entra!ne l'installation d'un grand nombre d'appareils.
Da.ns le système, objet de la présente invention, on élimine cet inconvénient et, suivant la principale ca.rac- téristique de l'invention, les inducteurs de voie sont établis de façon à pouvoir influencer un appa,reil récepteur placé sur le véhicule lorsque ces inducteurs ne sont pas excités, ou bien, lorsqu'ils sont excités par des coura,nts dont les sources sont supportées par le véhicule lui-même.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le véhicule est muni de deux jeux d'appareils récepteurs, tous deux susceptibles d'être sensibles à l'influence du même in- ducteur de voie, un jeu, capable de produire des indications de signalisation correspondant à "voie libre" étant du type normalement inactif ou de coura.nt débité nul, tandis que l'au- tre jeu, capable de fournir des indications de signalisation d'a.rrêt est du type normalement actif, et cela dans le but d'assurer une sécurité accrue de fonctionnement,
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le mécanisme d'indication du signal d'arrêt peut être combiné avec des dispositifs susceptibles d'effectuer un serrage
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automatique des freins du véhicule ou train, ou peut commander ces dispositifs.
L'invention est représentée à titre d'exemple sur le dessin annexé, et, la. fig.l représente un mode de réalisation d'un appareil conforme à, l'invention, tandis que: la fig.2 montre la, disposition schématique d'une implantation de voie type relative à une section de voie ferro- viaire équipée de signaux de block etindique la. façon dont 1 appareil est coordonné avec le système de signalisation de block.
Des signes de référence identiques se réfèrent aux mêmes organes sur les différentes vues.
Si l'on se réfère d'abord à la figure 2, relative à' un mode préféré de réalisation de l'invention,, on voit qu'un inducteur 1 situé sur ou à, proximité de la voie, comprend un noyau en matière magnétique muni d'un enroulement2 susceptible d'être shunté par un ou plusieurs des circuits accordés 3, comprenant chacun une self et un condensateur reliés en série.
Chaque circuit est accordé pour résonner à une fréquence diffé- rente fl, f2 ou f3, comme l'indiquent les références qui accon:- pagnent les circuits accordés 3; le nombre de ces fréquences dépend du nombre de feux de signalisation que peut indiquer le signal associé disposé le long de la voie, Par exemple, si le signal est prévu à quatre feux, c'est-à-dire vert (G) jaune double (Y-Y) jaune (Y) et rouge (R), comme indiqué sur le dessin, pour les signaux réglant les mouvements des trains da.ns les sections de block successives 4T, 3T, 2T et IT, en amont d'un tra.in V1, on utilisera trois circuits de résonance accordés aux fréquences fl (G), f2 (Y-Y) et f3 (Y), respectivement.
Des
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contacta 4 commandés par le signal ou par l'appareil qui commande @ le signal, sont prévus pour shunter l'enroulement de l'inducteur de voie 1, avec l'un ou l'autre de ces circuits résonnants con- formément aux feux de voie libre indiqués par le signal, et pour ouvrir le circuit de l'enroulement de l'inducteur de voie, au cas où le signal indiquerait l'arrêt (R).
Sur la locomotive ou autre véhicule approprié sont placés deux récepteurs 5 et 6, disposés de la façon indiquée sur la figure 1 et destinés à passer successivement au-dessus de l'inducteur 1. Le récepteur 5 est susceptible de commander le dispositif indicateur ou de signa,lisation 7 ou signal d'abri placé dans la, cabine du mécanicien, ta,ndis que le récepteur 6 est prévu pour assurer le serrage automatique des freins si le train venait à "brûler" un signal placé à l'arrêt. Le débit du récepteur 5 est prévu pour être nul sauf lorsqu'il passe au- dessus d'un inducteur de voie accordé à une fréquence fl, f2 ou f3, tandis que le récepteur 6 a un débit normalement actif. Le récepteur 5 sera appelé ci-après "récepteur du signal de cabine", et le récepteur 6 "récepteur d'arrêt du train".
La. raison pour laquelle on a prévu deux récepteurs séparés, l'un normalement inactif et l'autre normalement actif, est due au désir de se conformer à la nécessité bien connue pour les systèmes de signalisation ferroviaire selon laquelle tout défaut de fonctionnement normal de l'appareil ne doit pas se traduire par une situation dangereuse. La façon dont cet objectif est atteint apparaîtra d'une façon évidente au cours de la des- cription qui va suivre.
Le récepteur 5 de signal de cabine est du type à pont magnétique normalement équilibré, muni d'un ou de plusieurs enroulements primaires 8 alimentés par des courants de fréquences
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f1, f2 et f3 par l'intermédiaire des circuits accordés 9, à. partir d'une source appropriée portée par la locomotive et représentée schématiquement sous forme d'un moteur-génératrice 10; ces fréquences correspondent à celles auxquelles sont accordés les circuits résonnants 3 a.ssociés aux inducteurs de voie.
Un enroulement secondaire 11 est établi pour alimenter, par moment, en courant d'excitation, l'un ou l'autre des trois relais à courant continu F1, F2, F3, du type à. enclenchement rapide pa.r l'intermédiaire de circuits 12 sélecteurs de fré- quence accordés aux fréquences fl, f2 et f3, et de redresseurs 13. Les entrefers a, b, c, d du récepteur 5, dont la. réluctance constitue les quatre bra.s du pont magnétique, ont des dimen- sions telles que le pont soit normalement équilibra., et par conséquent le débit de l'enroulement secondaire 11 est norma- lement nul, de sorte que les trois relais F1, F2 et F3, à enclenchement rapide, ne sont pa.s normalement excités.
On va supposer toutefois que le récepteur 5 passe au-dessus d'un inducteur de voie dont le circuit est accordé par une fréquence fl. Le récepteur 5 est alors "déséquilibré" aux fréquences f2 et f3 et il y aura induction de forces électromotrices à ces fréquences dans l'enroulement secondaire 11. Par conséquent;, des courants ayant les fréquences f2 et f3 alimenteront les circuits correspondants 12 sélecteurs de fréquence, pour exciter les deux relais F2 et F3 à enclenche- ment rapide, lesquels, lorsque le troisième relais F1 n'est pas excité, peuvent être branchés d'une manière appropriée, comme il estdécrit plus loin, pour produire un signal "G" dans le dispositif de signalisation de cabine 7 afin d'infor- mer le mécanicien qu'il a. franchi un signal de voie placé sur le feu vert.
De même, lorsque le signal de voie indique
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un feu "Y-Y", l'inducteur de voie 1 est accordé à la, fréquence f2, et l'enroulement secondaire Il du récepteur 5 fournit un courant ayant la fréquence fl et f3 pour exciter les deux relais Fl et F3 à enclenchement rapide a.fin que le signal de cabine soit placé sur l'indication correspondante Y-Y.
On obtient un feu Y, comme il est évident, et d'une manière analogue, par 1'excitation des relais Fl et F2 lorsque le ré- cepteur 5 passe a,u-dessus d'un inducteur 1 accordé à la, fré- quence f3, tandis que si le circuit de l'enroulement de l'in- ducteur de voie est ouvert, par suite de l'indication d'arrêt que fournit le signal de voie par son feu "R", l'inducteur de signal de cabine est désiquilibré pour toutes les fréquences et cha,cun des relais F1, F2 et F3 à enclenchement rapide est excité. Un fonctionnement antérieur du récepteur 6 d'arrêt du train, d'une façon qui sera. décrite plus, loin, aura mis hors d'action un rela,is F1A dans ces conditions, pour ouvrir les circuits du signal de cabine.
Ainsi, le signal de cabine ne présentera, aucune indication incorrecte au ca,s où l'un des relais du signal de cabine n'aurait pas été excité, ou bien au cas où, ayant été excité, s'il devait être mis hors d'action de façon à fermer ses contacts repos avant que les autres relais de signal de cabine ne soient mis hors d'action pour ouvrir leurs contacts travail. Si on le désire, les relais à enclenchement rapide F1, F2, F3 et F1A peuvent être utilisés pour actionner une sonnerie ou tout autre signal audible en remplacement de l'indication visuelle des feux de signalisa- tion ou en conjonction avec cette indication.
Le récepteur 6 d'arrêt du train est du type nor- ma,lement actif et comprend un noyau magnétique sur lequel sont disposés un ou plusieurs enroulements primaires 15 alimentés
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par des courants ayant des fréquences f1, f2 et f3 par l'inter- médiaire de circuits résonna.nts 16 à partir d'une source conve- nable d'alimentation qui peut être la. même que celle utilisée pour alimenter l'inducteur de signal de cabine. Sur une des branches du noyau est enroulée une bobine secondaire 17 qui fournit normalement du courant de fréquence fl, f2 et f3 induit dans cette bobine par le flux émanant de l'enroulement primaire 15 à tra.vers les circuits sélecteurs de fréquence 18 et le redresseur 19 pour exciter un relais F à enclenchement rapide.
Les circuits sélecteurs de fréquence 18 sont disposés d.e fa.çon que le relais F soit excité lorsque et seulement lorsque le courant d'excitation de l'une ou l'autre des fréquences f1, f2 ou f3 est fourni par l'enroulement secondaire 17.
Le récepteur 6 d'arrêt du train et l'inducteur de voie 1 sont disposés et dimensionnés de telle sorte qu'en les faisant passer l'un au-dessus de l'autre, l'enroulement secon- daire f17 ne puisse fournir qu'un courant suffisant pour exciter le relais' F à la fréquence à laquelle l'enroulement de l'induc- teur de voie est accordé. On constate ainsi que, éta.nt donné que le relais F est prévu pour être excité par des courants ayant des fréquences fl, f2 ou f3, ce relais restera. excité chaque fois que le récepteur d'arrêt du train passera, au-dessus d'un inducteur de voie dont le signal de voie associé indiquera. la voie libre.
Toutefois, lorsque le signal de voie est à l'arrêt, le circuit de l'enroulement 2 de l'inducteur de voie s'ouvre et l'enroulement secondaire 17 de l'inducteur d'arrêt du train cesse par conséquent de fournir du courant à, l'une quelconque des trois fréquences, de sorte que le relais F cesse d'être excité et est mis hors d'action. La mise hors d'a.ction de ce relais peut être utilisée pour'effectuer un serrage des
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freins en mettant hors d'action un relais de maintien MR qui commande une valve électro-magnétique MV, normalement excitée de la façon indiquée sur le dessin ou par tout autre moyen ap- proprié.
Les circuits commandés par les trois' relais à enclen- chement rapide qui sont commandés par le récepteur de signal de cabine sont disposés de façon que toute indication de si- gnalisation donnée soit maintenue jusqu'au franchissement du point de signalisation suivante Comme on le voit sur le des- sin, on obtient ce résultat en disposant les trois relais à enclenchement rapide précité de manière qu'ils fonctionnent en combinaison pour commander trois relais de maintien d'indication de signalisation, à savoir les relais GR, YYR et YR par l'in- termédiaire desquels les lampes du dispositif de signalisation de cabine 7 s'allument sélectivement.
Chaque relais d'indica- tion de signal est muni d'un circuit de maintien comprenant. un contact d'un relais supplémentaire F1A commandé par le débit de l'enroulement secondaire du récepteur d'arrêt du train 6, ce contact étant fermé lorsque le relais est excitée Le circuit d'excitation du relais F1A comprend un circuit sélecteur de fré- quence 20 qui laisse seulement passer un courant à la fréquence fl et un redresseur 21.
Il en résulte qu'au moment où le récep= teur d'arrêt du train passe au dessus d'un inducteur de voie accordé à toute fréquence autre que la fréquenoe f1, comme cela. aérait le cas si le signal associé à cet inducteur était sur toute indication autre que le feu vert, le relais F1A est mis' hors d'action et interrompt le circuit de maintien' pour celui des relais d'indication de signal qui avait été excité au pas- sage du signal précédent*
Si l'on considère maintenant le mode de fonctionnement
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de l'appareil conforme à la présente invention.,, on va supposer que la section de voie 1T (figure 2),
est occupée par un train V1 de sorte que les signaux en amontindiquent les feux respec- tifs indiqués sur le dessin, et qu'en outre un deuxième train
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V2 équipé èI::' l'appareilloge représente sur la figure 1 s' nppro- che en parcourant lu section 5T.
On supposera 8t;'llAment que les relais F et F1A sont excités et nue le mécanicien a action-
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né un bouton de réenclenohement 22 pour compléter un circuit entre une borne B d'une source appropriée de courant et l'au- tre borne C de la même source en pas. ant à travers le reluis MR, et @ue ce dernier a été nis en jeu pour compléter un cir- cuit de maintien au moyen de son contact il, relié %. la borne B
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en passant par le contact a du relais Fa JJf-l v,llve électro-ma- gnétiaue i.1V dont la mise hors d'action produit le serrnge c1é'>S freins pnr 1' ünternuditir. de dispositifs bien connus, est maintenue excitée pnr l'intermédiaire du contact b du.
roiqis 1.iRq Lorsque le trnin V2 franchit l'inc11J.ctenr l'entrée de la section 4T, puisque le :ilnc3. associé est "IU vert, le CO'îi'-'1Ct 4 se trouve dans la position représentée et accorde l'inducteur
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1 à In fréquence fla Lorsque le récepteur 6 pnsse nu dessus de l'inducteur 1, les cournnts de fréquences f2 et f3 fournis au relais F tOlïlbpi'1t f;',6mentnn'2m0nt à une v'ileur faible, 1,#aj.s le re'Lnis F de même ,aue le relais FIA sont maintenus excités par le couc^ nt de fréquence fl.
Imméai8tm'en: 'Très, le récepteur 5 1;ass; nu dessus de l'inducteur 1 et les relais F2 et F3 sont momentnnnément excités pour fermer le circuit suivlntm borne B, oOlrtnct c du r;lxis -iP4, eon.t..e.tx a des relais FIA, F1, 3'2 et F3, relais GR et enfin borne C; le reluis GR est mis en jeu pour
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compléter un circuit de maintien .9±1r son contrwt .0.., qui le main- tient excité pendnnt oue le tr'lin se trouve c1,lUS la section à
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Le fonctionnement du contact b du relais GR éteint la lampe R et allume la lampe G du signal d'abris 7. L'avertisseur so- nore 14 fonctionne à ce moment, par suite de la fermeture momentanée des contacts d des relais F2 et F3.
Il est évident que si le train pénétrait dans la section 4T, le relais GR étant déjà excité par suite du franchissement du signal précédent au vert, le seul effet serait un seul coup du timbre 14.
Lorsque le récepteur 6 passe au dessus de l'inducteur pla- cé à l'entrée de la section 3T, qui est accordé.'à la fréquence f2, les courants de fréquence fl et f3 fournis par l'enrou- lement 17 tombent momentanément à une valeur réduite, ce qui met hors d'action le relais FIA, lequel, par l'ouverture de son contact a met à son tour hors d'action le relais GR et, par la fermeture de son contact b, met en action le timbre 14.
Lorsque le récepteur 5 passe à son tour au dessus de cet in- ducteur, les relais Fl et F3 sont momentanément mis en jeu et complètent un circuit, par leurs contacts, b, pour mettre en action le relais de maintien YYR, et font sonner le timbre 14 une deuxième fois par suite de la fermeture, de leurs contacts d. La lampe G du dispositif 7 est maintenant éteinte et les lampes Y,Y, sont allumées par l'intermédiaire des contacts. travail b et c du relais YYR, cette indication de signalisa- tion étant conservée jusqu'au moment ou le train parvient'au point où est situé l'inducteur suivant.
Lorsque le récepteur 6 passe au dessus de 1' inducteur à l'entrée de la section 2T, lequel est accordé à la fréquence f3, le relais FIA est mis hord d'action d'une manière similaire et met à son tour hors d'action le relais YYR;ainsi, lorsque ,le récepteur 5 passe au dessus de cet'inducteur, les relais Fl
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et F2 sont -temporairement excités de f[190n à r.wV,r8 en. eu le relais YE pour maintenir nllumée seulement In lampe Y inférieu re., A ce moment, comme d,l11s l'exemple précédent} le timbre
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14 résonne deux fois*
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Si mn1Î1ntel1.8.YJ.t le trnin d8vi1Í t frnnchir l'inducteur non excité pl'10é à l'entrée de In section occupée IT, le relais F, nÍ:
1si oue le relais FIA, seraient mis hors d'action pur le fonctioni18ment du récepteur 69 ce qui mettrf1i t hors d'action le relnis YR pour étendre In Inmpe Y et nllumer 1? lampe R du dispositif 7, et le reinis iiR serait nis hors d'action pour couper l'excitation du dispositif H.1T et appliquer le freinnge, à moins que le mecnnicien nctionne le dispositif de e réenolenoh8ment 22. Au passage du réoeptel1l' 5 :1U dessus de l'inducteu-r en ce point particulier, les reinis FI, F2 et F3 sont excites et déterminent le fonctionnement du timbre 14, niais Sf-1l1S Rctionner micun drs l"eÙ'1Ís du signal d'nbri.
On remnrquera Clue le timbre 14 fonctionne une fois à chaque signni vert franchi et deux fois pour chnque point franchi dont le signol est place sur une indication resl,r¯c- tive.
Il est bien entendu que si 111 description précédente et le dessin annexés se réfèrent 8. des si3'1nu.-z: de voie ,llinven- tion peut s'appliouar aussi bien à une installation dnns laquelle les signaux Intéraux 3. ln voie, proprements dits seraient élimi118s..!i cet ég:#ël, et sous d'Autres encore, l'np- "98;'eil1[1ge objet de la présente invention pf:\ut sv-bir de nom- breux changements et modifications snns s'éloigner de l'es- prit et sortir du ondre de l'invf-'ntione