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"Procédé et dispositif de contrôle automatique et continu de la vitesse d'un véhicule"
On connaît déjà divers dispositifs à l'aide desquels il est possible de transmettre des indications depuis les signaux a,ux abords de la voie aux trains en marche; la plupart de ces dis- positifs permettent de transmettre plusieurs sortes d'indications significatives. Chaque indication donne au pilote un ordre cor- respondant à des manoeuvres déterminées qui, naturellement, ne peuvent se rapporter qu'à la régulation de la vitesse du train.
Si une indication significative qui ordonne une réduction de vitesse est transmise, il n'existe pas de possibilité d'utiliser cette transmission pour l'action automatique sur le train, car la réduction de vitesse ne peut pas être instantanée mais exige un certain temps, fonction des possibilités de ralentissement par freinage sur un trajet déterminé.
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Si l'on provoquait automatiquement le freinage immédiat, on enlèverait au pilote de la locomotive sa liberté d'action, ce qui n'est pas désirable. Si, par contre, on se borne à une indication pure et simple de la limitation de vitesse ordonnée, les dangers inhérents à l'inattention du pilote subsistent et les installations coûteuses de transmission d'indications significatives ont failli à leur but. Ce n'est que dans la transmission d'une indication d'arrêt que l'on peut immédiatement agir automatiquement sur les freins. Cependant, il est, dans la plupart cas, déjà trop tard, car le signal d'arrêt ne doit, en aucun cas, être franchi et la dis- tance qui sépare le signal d'arrêt du point dangereux est souvent trop faible pour permettre à temps l'arrêt d'un train en pleine course.
En Suisse, on a songé à remédier à cet état de fait en trans- mettant l'indication d'arrêt au passage devant le signal annoncia- teur, mais on ne fait pas agir cette indication automatiquement sur le freinage, pour autant que le pilote de la locomotive a prouvé son attention par l'actionnement d'une touche. Ceci suppose, cependant, que le pilote, après avoir actionné la touche de vigi- lance ou d'annulation, accomplit effectivement le freinage et immobilise le train avant le signal d'arrêt.
En Allemagne, en outre, on transmet, entre le signal annon- ciateur et le signal principal,, un second ordre d'arrêt spécial qui, cependant, n'agit sur les freins que si, à l'endroit où il est transmis, la, vitesse dépasse une valeur maximum déterminée.
Si un train passe à une vitesse inférieure à cette valeur maximum, on ne peut, dans ce cas également, compter que sur le pilote.
La présente invention a pour objet un procédé de contrôle continu automatique de la vitesse d'un véhicule sur rails, avec transmission automatique des signaux.
Ce procédé consiste en ce que, sur le véhicule, est prévue une masse tournante dont la vitesse de rotation est proportionnelle à la vitesse permise pour le véhicule, la réduction de cette vitesse
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de rotation d'une certaine valeur à une valeur plus faible provo- quant un ralentissement désiré analogue, par freinage, du véhicule, le tout de manière que la vitesse du véhicule soit constamment comparée à la. vitesse de rotation de la masse tournante, le freina.- ge automatique du véhicule s'accomplissant dès que cette comparai- son indique une vitesse de marche trop élevée.
Au lieu d'un contrôle de vitesse unique ponctuel, comme c'est le cas dans le système allemand, ce procédé permet de contrô- ler continuellement la vitesse, à n'importe quel moment après la transmission de l'indication significative. Etant donné que la, vitesse permise au véhicule décroît continuellement à partir du maximum jusqu'à la, valeur ordonnée, pour la mise en oeuvre du procédé, on doit disposer d'une autre vitesse qui, en fonction du ralentissement normal par le freinage, décroît également de sa valeur maximum jusqu'à une valeur correspondante à la vitesse ordonnée. Cette mesure de comparaison est fournie par une masse tournante, dont la vitesse de rotation varie proportionnellement à la vitesse permise au véhicule, la réduction de cette vitesse de rotation agissant, par des moyens connus en soi, selon la, caracté- ristique voulue.
Par comparaison de la vitesse du véhicule et de celle de la masse tournante, on peut, de cette manière, déterminer constamment si la vitesse du véhicule est trop élevée ou si elle varie dans les limites permises. Si la, vitesse du véhicule est trop élevée par rapport à celle de la masse tournante, le freinage est mis en action. Il n'agit pas dans le cas contraire. Par le présent procédé, le pilote de la locomotive ne conserve sa liberté d'action que dans les limites permises. S'il franchit ces limites, le train, sans son intervention, est ramené par freinage à la vitesse ordonnée.
La comparaison de la vitesse du train et de la vitesse de rotation de la masse tournante peut être effectuée de différentes manières.
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La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera. bien comprendre comment l'in- vention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, pa.rtie de la dite invention.
La Fig. 1 est un schéma, d'un mode de mise en oeuvre du procédé objet de l'invention.
La Fig. 2 est un schéma. analogue d'une variante.
Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 1, la. masse tournante, constituée par le moteur M et le volant est reliée à un générateur G1. Ce générateur produit un courant polyphasé dont la fréquence est proportionnelle à sa vitesse de rota.tion. Cette fréquence est comparée avec la. fréquence du courant du générateur G2 qui est en liaison avec un essieu du véhicule. La comparaison de ces deux fréquences est effectuée à l'aide d'un dispositif de synchronisation de type connu constitué, dans l'exemple représenté sur la. Fig. 1, par le synchronoscope Snk. Le synchronoscope est un appareil connu, utilisé pour la synchronisation de générateurs de forte intensité.
Si, par exemple, on transmet au train une indica- tion significative qui ordonne la, réduction de la vitesse à 40 kilomètres à l'heure, alors dans le présent exemple, le conta.ct II est fermé et met en court-circuit la résistance W2 dans le circuit de l'enroulement d'excitation du moteur M. Ce moteur tourne , alors, à vitesse réduite. Par l'intermédiaire du volant SM et du dispositif de freinage BR, la. réduction de vitesse s'accomplit avec la même caractéristique que lors du freinage du train. Le pilote du véhicule dispose encore d'un temps suffisant pour freiner le train à la, vitesse ordonnée. S'il ne le fait pas, après un certa.in temps, le générateur G1 acquiert la même fréquence que le générateur G2.
A ce moment, le synchronoscope Snk ouvre le conta.et V, ce qui provoque l'actionnement de la, soupape de freinage BV qui met en oeuvre le freinage. Pour que le pilote puisse être maître du véhicule, il faut que la, fréquence du générateur G2 soit constamment plus faible
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que celle du générateur G1.
Il existe également la possibilité de monter les deux géné- rateurs en cascade, le générateur relié à la masse tournante fournissant le courant d'excitation pour le généra,teur relié à l'essieu. Ce dernier générateur produit, par suite, une fréquence de glissement qui est nulle lorsque les vitesses de rotation sont égales et, grâce à laquelle on peut assurer les opérations de sécurité prévues. Pour que le pilote puisse être maître de son véhicule, la fréquence de glissement doit toujours être supérieure à un minimum déterminé, ce qui revient à dire que le vitesse du véhicule doit constamment être inférieure à la vitesse de rotation correspondante de la. masse tournante.
Une autre possibilité de comparaison de la vitesse du véhicu- le avec la vitesse de rotation de la masse tournante peut être obtenue en reliant à l'essieu du véhicule un contacteur qui ferme et ouvre, au moins une fois, un circuit électrique à chaque tour de l'essieu. Les impulsions de courant produites dans ce circuit sont en nombre proportionnel à la vitesse du véhicule, la fréquence de ces impulsions étant alors comparée à la vitesse de rotation de la masse tournante.
Le. mode de réalisation représenté sur la Fig. 2 fonctionne selon ce principe. L'essieu du véhicule actionne un contacteur NA qui ferme le contact b au moins une fois par tour. Les impulsions qui en résultent agissent sur 1' électro-aimant SM1 qui, agissant sur l'armature et le cliquet A1, fait tourner d'une dent par impul- sion la roue à rochet K1. La masse tournante représentée sur la Fig. 1 par le moteur M et le volant SM agit, dans l'exemple de la Fig. 2, sur le contacteur NM, ce contacteur produit par le contacta des impulsions qui agissent sur l'électro-aimant SM2 et, par l'in- termédiaire du cliquet A2, font tourner la roue à rochet K2. tes deux roues à rochet K1 et K2 agissent sur un différentiel D qui actionne le dispositif de contact BK.
Si la fréquence des impulsions du train est la même que celle des impulsions de la masse tournante,
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l'axe Z, qui porte la came N, ne tourne pas. Lorsque la fréquence des impulsions dues au train est plus faible, alors l'axe Z tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et le cliquet SK ne peut pas atteindre la position verticale, le conta.ct BK reste fermé. Si, par contre, la fréquence des impulsions dues au train est plus forte que celle des impulsions dues à la masse tournante, la vitesse du train n'est plus dans les limites permises. L'axe Z et la came N tournent alors dans le sens des aiguilles d'une montre.
Le cliquet SK, lors du tour suivant de la came N, s'engage dans l'encoche de celle-ci. Il est déplacé dans la position verticale qu'il franchit, ce qui ouvre le contact BK et actionne la, soupa,pe de freinage BV. Le freinage est amorcé et mis en fonction.
Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux procédé et dispositif qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention.