<Desc/Clms Page number 1>
Les systèmes de signalisation pour la commande de la circulation de véhicules empruntant des chemins fixes et mettant en oeuvre des signaux ponctuels répartis le long du chemin présentent le grave inconvénient d'obliger le mécani- cien à porter son attention'pendant la majeure partie du temps sur la découverte de ces signaux si bien que la perception des informations fournies par ces sig- naux est rendue difficile par suite de la fatigue due à leur recherche.
C'est pourquoi l'on a déjà proposé des systèmes de signalisation per- mettant au mécanicien de connaître à chaque instant sa position par rapport au prochain point remarquable comportant par exemple un signal. De tels systèmes comprennent un appareil émetteur fixe implanté sur le trajet suivi par le véhicu- le à une distance déterminée du point remarquable à protéger et susceptible de transmettre à un appareil récepteur monté sur le véhicule une information carac- térisant la distance séparant le véhicule du point remarquable à l'instant où le véhicule passe devant l'émetteur.
Cette information est enregistrée par l'ap- pareil récepteur qui comporte en outre des moyens actionnés proportionnellement à la distance que parcourt le véhicule vers le point remarquable et qui modifient en conséquence l'information de distance enregistrée de telle sorte que l'infor- mation lue sur l'appareil enregistreur indique à chaque instant la distance exac- te entre le véhicule et le point remarquable.
La présente invention a pour objet un système perfectionné de signa- lisation de ce type dans lequel l'émetteur est susceptible de délivrer de manière très générale toutes les informations désirables concernant les valeurs des dif- férentes grandeurs utiles à connaître, ces différentes informations étant enre- gistrées dans le récepteur monté sur le véhicule et modifiées ensuite à partir d'instants prédéterminés en fonction du déplacement du véhicule de manière à in- diquer à chaque instant les valeurs exactes de ces grandeurs à considérer par le mécanicien.
Le défaut d'émission, de transmission ou de réception d'indication lors du passage devant l'émetteur se traduit par l'arrêt du véhicule. La circu- lation de celui-ci n'a donc lieu que lorsque toutes les conditions de sécurité afférentes au chemin à parcourir ont été réalisées.
L'un des cas d'application du dispositif concerne la circulation sur voies ferrées .
Les indications généralement utilisées à bord des véhicules sur voies ferrées se rapportent d'une part à l'espacement des circulations successives, d'autre part aux limitations de vitesse.. allant jusqu'à l'arrêt. Etant donné la grande inertie des mobiles et l'efficacité relativement faible des moyens de freinage, il importe que la transmission des indications se fasse notablement en amont des points protégés.
De ce fait l'information à transmettre par l'émetteur fixe comporte en général trois termes: - la distance du point de passage devant l'émetteur à l'origine de la zone qui doit être parcourue à vitesse limitée, - la longueur de la zone qui doit être parcourue à vitesse limitée, - la valeur maximum de la vitesse.
Dans le cas où le point protégé comporte un signal d'arrêt, la valeur maximum de la vitesse est alors nulle lorsque le signal est fermé. S'il est pos- sible par un moyen quelconque d'avoir connaissance à distance suffisante sur le véhicule de l'état d'ouverture ou de fermeture du signal, l'information à trans- mettre par l'émetteur fixe ne comporte plus qu'un terme: - la distance du point de passage au signal.
Les informations reçues à bord du véhicule peuvent être utilisées de
<Desc/Clms Page number 2>
deux façonspprinciplaes -Grâce à des dispositifs indicateurs, elles peuvent fournir à l'agent de conduite les renseignements qui lui permettrontde premre butes les meeures propres à respecter les limitations de vitesse aux points singuliers de la voie et l'ar- rêt aux signaux fermés, - Par des dispositifs automatiques,elles peuvent agir directement sur les organes de conduite et les freins. La connaissance à tout moment de la dis- tance restant à parcourir pour atteindre le point origine de la zone qui doit être parcourue à vitesse limitée permet en effet de commander la valeur de la décélara tion pour aboutir au point protégé à la vitesse prévue.
Toute combinaison des dispositifs de visualisation et d'automaticité peut évidemment être réalisée.
Bien que le système de l'invention puisse être réalisé par des moyens électromécaniques, l'utilisation de moyens électroniques présente de nombreux avantages notamment d'ordre économique.
Parmi les nombreuses variantes de réalisation qui puissent être en- visagées pour les émetteurs fixes on utilise de préférence des émetteurs dont la longueur géométrique est proportionnelle à l'information qui doit être transmise, le mode de transmission pouvant être quelconque, réalisé par contact mécanique, contact place dans un circuit électrique, action magnétique, action électromag- nétique de fréquence convenable, action lumineuse, utilisation d'un rayonnement, etc... Indépendamment de leur caractéristique de longueur géométrique qui peut être définie une fois pour toutes ou modifiable par combinaison par exemple d'é- léments fractionnaires, les émetteurs peuvent simultanément présenter une ou plu- sieurs caractéristiques variables dont l'utilisation sort du cadre du présent système.
Le véhicule mesure au passage, quelle que soit sa vitesse, la longueu des zones actives de l'émetteur et son dispositif récepteur réalise un enregis- trement des informations reçues de préférence sous forme de nombres d'impulsions correspondant aux valeurs des informations et entrées sélectivement dans des compteurs distincts attribués à chaque sorte d'information. Pendant tout ou par- tie du trajet ultérieur du véhicule un dispositif de décomptage annule progres- sivement les indications enregistrées.
L'utilisation pour le comptage et le décomptage des mêmes organes, tels que les roues du véhicule, permet d'annuler toute erreur qui aurait pour ori gine les imprécisions de dimensions.
L'invention sera clairement comprise à l'aide de la description qui suit et se rapporte en premier lieu au cas le plus simple du signal d'arrêt et en second lieu au cas complet d'un ralentissement. A titre d'exemple la liaison voie-machine est réalisée par induction avec générateur sur la machine dans le premier cas, et avec des inducteurs permanents fixes dans le deuxième cas.
Ainsi qu'il est représenté sur la figure 1, un oscillateur 1 alimen- te en permanence à la fréquence f un inducteur 2 porté par la machine. L'émetteur est constitué par une barre 3 en matériau magnétique non rémanent disposée le long de la voie. Sa longueur L est une fraction déterminée de la distance qui la sépare du signal qu'elle annonce, 1/50 par exemple, soit 40 mètres pour 2. 000 mètres .
Lors du passage du véhicule devant la barre 3, celle-ci réalise un couplage magnétique entre l'inducteur 2 et le récepteur 4 qui délivre à ce moment un courant de fréquence f.
Un disque à dents 5 est calé sur un essieu. Il est soumis à l'influ- ence d'un inducteur 6 alimenté par 1'oscillateur.1. Au passage de chaque dent,
<Desc/Clms Page number 3>
un récepteur 7 se trouve couplé magnétiquement à l'inducteur 6 et délivre un courant de fréquence f qui est appliqué au détecteur d'impulsions 8. A chaque passage d'une dent correspond la sortie d'une impulsion du détecteur 8. Le nombre d'impulsions sortant du détecteur mesure donc le chemin parcouru par le véhicule.
Le commutateur électronique 9 se ferme lorsque le récepteur 4 est influencé lors du passage du véhicule devant la barre 3 et permet le transfert des impulsions délivrées par le détecteur 8 vers le compteur 10. De ce fait l'enregistrement ré- alisé dans le compteur est égal au nombre d'impulsions émises pendant le passage du véhicule devant l'émetteur et mesure en fait la longueur de cet émetteur, donc par proportionnalité la distance qui doit être parcourue avant d'atteindre le signal.
Dans un deuxième circuit, les impulsions issues du détecteur 8 pénéd trent dans le diviseur 11 qui délivre un nombre d'impulsions fractionnaires du nombre d'impulsions entrantes, le rapport étant de 1/50 dans l'exemple choisi.
Ces impulsions fractionnaires attaquent en décomptage le compteur 10. La valeur restant affichée dans le compteur est donc à chaque instant égale à la distance à parcourir pour atteindre le signal et s'annule à ce moment.
Pour tenir compte des mouvements alternatifs de tiroir qui peuvent se produire lors de manoeuvres du véhicule en cours de route, un détecteur de sens de marche 12 agit sur le commutateur 13 de telle façon que les impulsions fractionnaires qui agissent normalement en décomptage sur l'entrée 10b du comp- teur puissent intervenir en comptage sur l'entrée 10a en cas de recul du véhicule.
Le compteur actionne un indicateur 14 qui peut donner par tout moyen usuel tel que cadran, échelle ou lampe de signalisation, l'information visuelle utilisable par le conducteur.
Le compteur peut également fermer successivement, à différentes va- leurs prédéterminées, des contacts de circuits électriques 15 capables d'agir automatiquement sur les organes de conduite du véhicule.
Des circuits de sécurité 15 a peuvent également être commutés par le compteur afin de donner une alarme ou d'agir automatiquement en cas de dépasse- ment intempestif d'un maximum prédéterminé ou par décomptage au delà un zéro.
Dans le cas de la figure 2, les trois termes de l'information à trans- mettre au véhicule mobile sont caractérisés par la distance qui sépare les plots 3a, 3b, 3c, 3d. Ainsi qu'il a été dit, à titre d'exemple, ces plots sont consti- tués de sources magnétisées par aimants permanents ou par enroulements excita- teurs.
L'intervalle séparant les plots 3a et 3b est une fraction déterminée, par exemple 1/50, de' leur distance à l'origine de la zone où le ralentissement doit être observé.
L'intervalle séparant ls plots 3b et 3c est une fraction déterminée, par exemple 1/50, de la.longueur de la zone de validité du ralentissement.
L'intervalle séparant les plots 3c et 3d caractérise la valeur de la vitesse limite à observer pendant le parcours de la zone de ralentissement.
Un disque à dents 5 est calé sur un essieu du véhicule, il est soumis à l'influence d'un inducteur 6 alimenté par un oscillateur 1 de fréquence f Au passage de chaque dent, un récepteur 7 se trouvé magnétiquement avec l'induc- teur 6 et délivre un courant de fréquence f qui est appliqué au détecteur à im- pulsions 8. A chaque impulsion délivrée par le détecteur 8 correspond un déplace- ment déterminé du véhicule. Le nombre d'impulsions mesure donc l'espace parcouru.
Un commutateur électronique 9 est commandé par les impulsions de cou- rant reçues par le récepteur 4 de telle façon que les impulsions issues du dé- tecteur 8 soient dirigées vers le compteur 10a entre les impulsions d'ordre i3a et i3b transmises par le récepteur 4 lors de son passage sur les plots 3a, 3b,3a
<Desc/Clms Page number 4>
puis vers le compteur 10b entre les impulsions d'ordre ieb et iec correspondant au passage du récepteur 4 sur les plots 3b et 3c enfin, vers le compteur 10c entre les impulsions d'ordre i3c et i3d correspondant au passage du récepteur 4 sur les plots 3c et 3d.
De cette façon, les valeurs enregistrées dans les compteurs 10a, 10b , et 10c sont égales aux nombres d'impulsions émises pendant les intervalles des passages successifs du récepteur 4 sur les plots 3a, 3b, 3c et 3d et caractériser respectivement la distance à l'origine de la zone de ralentissement, la longueur de cette zone et la valeur de la vitesse qui y est autorisée.
Les impulsions issues du détecteur 8 attaquent également en parallèle le diviseur 11 qui délivre un nombre d'impulsions fractionnaire-dû nombre d'im- pulsions entrantes, le rapport étant de 1/50 dans l'exemple choisi. Ces impulsi- ons fractionnaires attaquent en décomptage le compteur 10a puis par l'intermé- diaire de la vanne électronique 16, le compteur 10b à partir du moment où le compteur 10a est revenu à zéro.
Les valeurs affichées à chaque instant dans les compteurs 10a et 10b correspondent donc respectivement à la distance restant à parcourir pour atteindre la zone de ralentissement, et à partir du moment où cette zone est atteinte à la distance restant à parcourir dans cette zone à la vitesse limitée enregistrée et affichée dans le compteur 10c.
Le retour à zéro du compteur 10b provoque le retour à zéro du oompteu: 10c dont l'indication a alors été utilisée.
Pour tenir compte des mouvements alternatifs de tiroir qui peuvent se 'produire lors des manoeuvres du véhicule en cours de route, un détecteur du sens de marche 12 agit sur les commutateurs 13a et 13b de façon que les impulsions fractionnaires qui agissent normalement en décomptage puissent intervenir en comptage en cas de recul du véhicule.
Les compteurs 10a, 10b et 10c actionnent respectivement les indica- teurs 14a, 14b et 14c qui peuvent donner par tout moyen usuel: cadran, échelle ou lampe de signalisation, les informations visuelles utilisables par le conduc- teur.
Des circuits de sécurité 15a, 15b et 15c peuvent également être com- mutés par les compteurs afin de donner une alarme ou d'agir automatiquement en cas de dépassement intempestif d'un maximum prédéterminé ou par décomptage au delà du zéro.
Dans les deux exemples décrits le dispositif détecteur du sens de marche peut également intervenir au moment du passage sur l'émetteur pour tenir compte de mouvements de tiroirs possibles à ce moment.
Dans la description précédente et sur les figures, on s'est limité à définir et représenter les fonctions des différents dispositifs électroniques utilisés vu que leur réalisation pratique est susceptible de mettre en oeuvre une grande variété d'éléments électroniques montés de différentes manières comme cela est bien connu en technique électronique.
On doit en outre bien comprendre qu'il est possible d'envisager bien des modifications dans les schémas eux-mêmes sans toutefois changer sensiblement la composition fonctionnelle du système et par là même, sans s'écarter de l'es- prit de l'invention. Ainsi, par exemple, peut-on envisager que les dents du dis- que 5 soient aimantées et induisent directement dans une tête de lecture magné- tique équivalente au récepteur 7 une impulsion unique lors du passage de chaque dent. De même, on peut envisager un ensemble 5-7 utilisant des rayonnements lu- mineux ou corpusculaires. En ce qui concerne l'émetteur 3, il semble avantageux d'utiliser des plots tels que 3a, 3b, 3c et 3d constitués d'émetteurs radio-ac- tifs (par exemple, contenant du cobalt activé).