CA2207491A1 - Systeme de guidage a rail et galet a gorge - Google Patents
Systeme de guidage a rail et galet a gorgeInfo
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- CA2207491A1 CA2207491A1 CA002207491A CA2207491A CA2207491A1 CA 2207491 A1 CA2207491 A1 CA 2207491A1 CA 002207491 A CA002207491 A CA 002207491A CA 2207491 A CA2207491 A CA 2207491A CA 2207491 A1 CA2207491 A1 CA 2207491A1
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- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B25/00—Tracks for special kinds of railways
- E01B25/28—Rail tracks for guiding vehicles when running on road or similar surface
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Abstract
The noisiness of a guidance system comprising a rail and a grooved roller (2) for a vehicle having steered wheels with pneumatic tyres for travelling along a two-way track may be reduced when the running surface (4) of the rail is defined on either side by sloping recessed side surfaces (20).
Description
~ CA 02207491 1997-05-28 .
SYSTE~E ~r GUIDAGE A RAIL ET G~LET ~ G~RGE
~ !3 ~réser~e i~vent~on _s~ rela~ive à u.. systeme ce guidage d'~r~ vehicule éau-~e de roues direct~ices c bandage pneuma~iaue, compre~ant un rail et une salet G
gor~e des._-é à suivre ~- rail, ieait rall étan~
constitué c'un pro,~;le en zcie~ lamine comDrenant une table de roulement d~ c~'c...en~ D~ nCE
ina'i~ r~r~ c~ dressee sur une âme renforcée par une semelle inferieure debardant de part et d~autre de l'âme et ledit galet à gorse étant monté ~lottant à
l'ex~emite d'un bras di~ectionne~ couplé aux roues - directrices à bandaae pneuma~iaue au vehicule aestiné
à suivre une voie ba~alisee.
Le c__s d~rectlonnel s~étend parallelement au rail. _l es~ _~~ente ~ans l~ sens de déplacement du véhicule, lc_scu' l corte i~ aalet devant lui et est aenérzlemen~ ~_mple~ pzr un second bras oriente dans le sens ocDesé ZU sens de deplacement du vehicule, c'est-z-di=e ~ r2s su~por~ aui t -e un second aalet àe auiczae c_..,me dec~ t dans le breve. eurcpeen n~ 0 062 ~,0 _u deoasznt.
Le -_;' su_vznt l' ..~ent o.. t=ouve sz c- ..c -aie a~- 1 cat-cn àans ies vehicules cuiaes par ~ l des~:.ec _ une ;ole ~analisée c~m~atl-le avec une ~c~_ e ..c ~,zle. Generalement, le rzil est enfoui ~ans une o~.. e~e n~enaaee dans une c-~aussee cu est ~ose _ _a _~ c~ au sol en site p_aDre.
F~ _F Mcl9lF
CA 02207491 1997-0~-28 WOg6/171~9 PCTABE9S/OOlOS
Par le document WO 88/00544, on connaît déjà un véhicule rapide de transport en commun muni d'une sustentation par pneumatique et d'un guidage automatique le long d'une piste prédéterminée au moyen d'un galet à gorge qui suit un rail. Bien ~u'aucune description precise du rail ne soit donnée dans ce document, on peut e~ déduire que le rail utilisé etait semblable à ceux utilises pour les ponts roulants. Un tel rail comporte une table de roulement horizontale délimitée par des flancs verticaux relies à ladite table par des arrondis de 2 à 5 mm inhérents au laminage du rail. Quant au galet de guidage, il présente une gorge de section en U
délimitée par la jante du galet et deux mentonnets de part et d'autre du rail.
Ce rail connu présente néanmoins des défauts d'adhérence et de bruyance que l'on peut expliquer par une analyse minutieuse des formes complémentaires des sections du rail et de la gorge du galet. En effet, tout déplacement latéral du galet dû à un déport latéral du bras support ou une courbe de la piste, d'amplitude supérieure au jeu entre le rail et le galet, fait que le mentonnet du galet bute contre le flanc de rail. Puisaue le mentonnet du galet et le flanc du rail sont tous deux compris dans un même plan vertical, leur surface de contact coincide avec celle d'un segment de cercle dont le rayon est égal CA 02207491 1997-0~-28 W 096/17129 ~-l7D~J'~DIO~
au rayon extérieur du mentonnet et la corde à la génératrice du rail qui longe le bord inférieur de l'arrondi.
La vitesse relative de chacun des points de contact du mentonnet du galet par rapport au rail, varie proportionnellement à la distance qui le sépare du centre instantané de rotation de la jante du galet sur la table de roulement du rail. Les points de contact du galet qui présentent les vitesses relatives les plus élevées et les pressions de contact les plus fortes de la part du rail subiront les usures les plus importantes et causeront le plus de nuisance sonore.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients susdits et éviter nombre d'autres défauts liés a l'utilisation d'un roulement fer sur fer, notamment risque de déraillage et défaut d'adhérence. Elle propose dans ce but un rail laminé
tel que décrit dans le préambule de la revendication 1 ci-annexée. Le but visé est atteint lorsque la table de roulement du rail comprend des flancs inclinés rentrants.
Suivant une particularité de l'invention, les flancs du rail présentent un angle d'inclinaison par rapport à la verticale compris entre 5 et 15~.
CA 02207491 1997-0~-28 WO96/17129 PCT~E95/00105 Dans une forme de réalisation particulière, au moins un des flancs comporte une portion de surface superieure verticale et une portion de surface inférieure inclinée, les deux portions de surface susdites étant séparées par une génératrice parallèle au rail.
Ces particularités ainsi aue d'autres particulari-tes et détails de l'invention apparaîtront dans la description détaillée suivante qui fait référence aux dessins ci-annexés, qui représentent à titre d'exemple illustratif et non limitatif, deux formes de réalisation particulières de l'invention.
Dans ces dessins :
-=la figure l est une vue en élévation latérale d'un galet de guidage connu porté par un bras support qui l'appuie sur un rail connu ;
- la figure 2 est une coupe verticale suivant la ligne II-II' de la figure l du galet à gorge montré
dans la figure l ;
- les figures 3 et 4 sont des vues semblables aux figures l et 2 à plus grande échelle ;
- les figures 5 et 6 sont des vues semblables aux figures 3 et 4 d'un rail suivant l'invention ;
- les figures 7 et 8 illustrent une première forme de réalisation d'un rail suivant l'invention, - les figures 9 et lO illustrent une seconde forme de réalisation d'un rail selon l'invention; et - les figures ll et 12 montrent un galet sur un rail selon l'invention, ainsi aue le pivotement vertical dudit galet.
CA 02207491 1997-0~-28 wo s6n7l2s PCT/BE9S/00105 Dans ces figures, les mêmes signes de reference designent des élements identiques et/ou analogues.
La figure 1 montre en élévation latérale, un galet de guidage 2 monté flottant à l'extremité d'un bras directionnel 3 d'un système de guidage d'un véhicule equipé de roues directrices à bandage pneumatique destine à suivre une voie banalisée. Un dispositif de sustentation non montré appuie le galet
SYSTE~E ~r GUIDAGE A RAIL ET G~LET ~ G~RGE
~ !3 ~réser~e i~vent~on _s~ rela~ive à u.. systeme ce guidage d'~r~ vehicule éau-~e de roues direct~ices c bandage pneuma~iaue, compre~ant un rail et une salet G
gor~e des._-é à suivre ~- rail, ieait rall étan~
constitué c'un pro,~;le en zcie~ lamine comDrenant une table de roulement d~ c~'c...en~ D~ nCE
ina'i~ r~r~ c~ dressee sur une âme renforcée par une semelle inferieure debardant de part et d~autre de l'âme et ledit galet à gorse étant monté ~lottant à
l'ex~emite d'un bras di~ectionne~ couplé aux roues - directrices à bandaae pneuma~iaue au vehicule aestiné
à suivre une voie ba~alisee.
Le c__s d~rectlonnel s~étend parallelement au rail. _l es~ _~~ente ~ans l~ sens de déplacement du véhicule, lc_scu' l corte i~ aalet devant lui et est aenérzlemen~ ~_mple~ pzr un second bras oriente dans le sens ocDesé ZU sens de deplacement du vehicule, c'est-z-di=e ~ r2s su~por~ aui t -e un second aalet àe auiczae c_..,me dec~ t dans le breve. eurcpeen n~ 0 062 ~,0 _u deoasznt.
Le -_;' su_vznt l' ..~ent o.. t=ouve sz c- ..c -aie a~- 1 cat-cn àans ies vehicules cuiaes par ~ l des~:.ec _ une ;ole ~analisée c~m~atl-le avec une ~c~_ e ..c ~,zle. Generalement, le rzil est enfoui ~ans une o~.. e~e n~enaaee dans une c-~aussee cu est ~ose _ _a _~ c~ au sol en site p_aDre.
F~ _F Mcl9lF
CA 02207491 1997-0~-28 WOg6/171~9 PCTABE9S/OOlOS
Par le document WO 88/00544, on connaît déjà un véhicule rapide de transport en commun muni d'une sustentation par pneumatique et d'un guidage automatique le long d'une piste prédéterminée au moyen d'un galet à gorge qui suit un rail. Bien ~u'aucune description precise du rail ne soit donnée dans ce document, on peut e~ déduire que le rail utilisé etait semblable à ceux utilises pour les ponts roulants. Un tel rail comporte une table de roulement horizontale délimitée par des flancs verticaux relies à ladite table par des arrondis de 2 à 5 mm inhérents au laminage du rail. Quant au galet de guidage, il présente une gorge de section en U
délimitée par la jante du galet et deux mentonnets de part et d'autre du rail.
Ce rail connu présente néanmoins des défauts d'adhérence et de bruyance que l'on peut expliquer par une analyse minutieuse des formes complémentaires des sections du rail et de la gorge du galet. En effet, tout déplacement latéral du galet dû à un déport latéral du bras support ou une courbe de la piste, d'amplitude supérieure au jeu entre le rail et le galet, fait que le mentonnet du galet bute contre le flanc de rail. Puisaue le mentonnet du galet et le flanc du rail sont tous deux compris dans un même plan vertical, leur surface de contact coincide avec celle d'un segment de cercle dont le rayon est égal CA 02207491 1997-0~-28 W 096/17129 ~-l7D~J'~DIO~
au rayon extérieur du mentonnet et la corde à la génératrice du rail qui longe le bord inférieur de l'arrondi.
La vitesse relative de chacun des points de contact du mentonnet du galet par rapport au rail, varie proportionnellement à la distance qui le sépare du centre instantané de rotation de la jante du galet sur la table de roulement du rail. Les points de contact du galet qui présentent les vitesses relatives les plus élevées et les pressions de contact les plus fortes de la part du rail subiront les usures les plus importantes et causeront le plus de nuisance sonore.
La présente invention vise à remédier aux inconvénients susdits et éviter nombre d'autres défauts liés a l'utilisation d'un roulement fer sur fer, notamment risque de déraillage et défaut d'adhérence. Elle propose dans ce but un rail laminé
tel que décrit dans le préambule de la revendication 1 ci-annexée. Le but visé est atteint lorsque la table de roulement du rail comprend des flancs inclinés rentrants.
Suivant une particularité de l'invention, les flancs du rail présentent un angle d'inclinaison par rapport à la verticale compris entre 5 et 15~.
CA 02207491 1997-0~-28 WO96/17129 PCT~E95/00105 Dans une forme de réalisation particulière, au moins un des flancs comporte une portion de surface superieure verticale et une portion de surface inférieure inclinée, les deux portions de surface susdites étant séparées par une génératrice parallèle au rail.
Ces particularités ainsi aue d'autres particulari-tes et détails de l'invention apparaîtront dans la description détaillée suivante qui fait référence aux dessins ci-annexés, qui représentent à titre d'exemple illustratif et non limitatif, deux formes de réalisation particulières de l'invention.
Dans ces dessins :
-=la figure l est une vue en élévation latérale d'un galet de guidage connu porté par un bras support qui l'appuie sur un rail connu ;
- la figure 2 est une coupe verticale suivant la ligne II-II' de la figure l du galet à gorge montré
dans la figure l ;
- les figures 3 et 4 sont des vues semblables aux figures l et 2 à plus grande échelle ;
- les figures 5 et 6 sont des vues semblables aux figures 3 et 4 d'un rail suivant l'invention ;
- les figures 7 et 8 illustrent une première forme de réalisation d'un rail suivant l'invention, - les figures 9 et lO illustrent une seconde forme de réalisation d'un rail selon l'invention; et - les figures ll et 12 montrent un galet sur un rail selon l'invention, ainsi aue le pivotement vertical dudit galet.
CA 02207491 1997-0~-28 wo s6n7l2s PCT/BE9S/00105 Dans ces figures, les mêmes signes de reference designent des élements identiques et/ou analogues.
La figure 1 montre en élévation latérale, un galet de guidage 2 monté flottant à l'extremité d'un bras directionnel 3 d'un système de guidage d'un véhicule equipé de roues directrices à bandage pneumatique destine à suivre une voie banalisée. Un dispositif de sustentation non montré appuie le galet
2 sur le rail. Le rail 1 est constitué d'un profilé
en acier lamine comprenant une table de roulement 4 plate ou bombee, dressée sur une âme 5 renforcée par une semelle inférieure 6 ~ui déborde de chaque côté
de l'âme 5.
Le galet 2 présente une gorge 10 en forme d'auge à versants droits. La gorge 10 est délimitée par la jante du galet et deux mentonnets 21 verticaux qui longent les flancs 20 du rail, comme illustré
dans la figure 2.
A ce jour, le rail considére comme etant le mieux adapte pour le guidage d'un véhicule du type susdit était un rail destiné aux ponts roulants. Un tel rail est représenté aux figures 3 et 4 en même temps que le galet à gorge avec lequel il coopère.
Il comporte une table de roulement 4 horizontale délimitée par des flancs verticaux reliés à ladite table par des arrondis de 2 à 5 mm de rayon. Le parallélisme des mentonnets 21 du galet et des flancs 20 du rail l,fait que ceux-ci se touchent suivant une CA 02207491 1997-0~-28 W 096/17129 1~ll~h~loolo5 surface de contact qui s'étend à toute la portion de surface du mentonnet située sous la jante du galet lorsque le galet bute contre le rail. Or, les points de contact éloignés du centre instantané de rotation i de la jante du galet sur la face de roulement du rail 4 présentent une vitesse relative par rapport au rail élevée. Les points de contact du galet qui présentent les vitesses relatives les plus élevées et les pression de contact les plus fortes de la part du rail, engendrent les vibrations les plus fortes et subissent l'usure la plus forte.
Pour réduire les vitesses relatives des points de contacts eloignés, la présente invention propose un rail de guidage dont la table de roulement 4 est délimitée latéralement par des flancs inclinés ~0 rentrants. De cette manière, les zones de contact entre les mentonnets 21 du galet compris dans des plans verticaux et des flancs 20 du rail compris dans des plans inclinés, sont limitées à une bande de contact 12 très étroite qui longe le bord inférieur de chaque arrondi 13 qui borde chaque côté de la table de roulement 4 du galet. L'inclinaison 2 des flancs inclinés latéraux des rails par rapport à la verticale est par exemple d'environ 10~.
De manière générale, chacun des points de cette bande de contact est moins éloigné du centre instantané de rotation i de la jante du galet sur la table de roulement du rail. L'efficacité de chacun des mentonnets 21 pour assurer le maintien du galet sur le rail n'en n'est pas modifiée. En effet, le frottement F du mentonnet 21 contre le flanc 20 du rail crée une certaine force de freinage qui aligne W 096117129 P~ 1/D~S5~ ~ 0105 le galet sur le rail par libre pivotement du galet autour d'un axe vertical. Le pivotement P du galet ramène la jante vers une trajectoire idéale le long d'une ligne médiane de la table de roulement du rail (voir Figures 11 et 12).
Le système de guidage décrit ci-dessus ~'impligue ~u'un faible jeu du galet par rapport au rail pour éviter le coincement dudit galet.
en acier lamine comprenant une table de roulement 4 plate ou bombee, dressée sur une âme 5 renforcée par une semelle inférieure 6 ~ui déborde de chaque côté
de l'âme 5.
Le galet 2 présente une gorge 10 en forme d'auge à versants droits. La gorge 10 est délimitée par la jante du galet et deux mentonnets 21 verticaux qui longent les flancs 20 du rail, comme illustré
dans la figure 2.
A ce jour, le rail considére comme etant le mieux adapte pour le guidage d'un véhicule du type susdit était un rail destiné aux ponts roulants. Un tel rail est représenté aux figures 3 et 4 en même temps que le galet à gorge avec lequel il coopère.
Il comporte une table de roulement 4 horizontale délimitée par des flancs verticaux reliés à ladite table par des arrondis de 2 à 5 mm de rayon. Le parallélisme des mentonnets 21 du galet et des flancs 20 du rail l,fait que ceux-ci se touchent suivant une CA 02207491 1997-0~-28 W 096/17129 1~ll~h~loolo5 surface de contact qui s'étend à toute la portion de surface du mentonnet située sous la jante du galet lorsque le galet bute contre le rail. Or, les points de contact éloignés du centre instantané de rotation i de la jante du galet sur la face de roulement du rail 4 présentent une vitesse relative par rapport au rail élevée. Les points de contact du galet qui présentent les vitesses relatives les plus élevées et les pression de contact les plus fortes de la part du rail, engendrent les vibrations les plus fortes et subissent l'usure la plus forte.
Pour réduire les vitesses relatives des points de contacts eloignés, la présente invention propose un rail de guidage dont la table de roulement 4 est délimitée latéralement par des flancs inclinés ~0 rentrants. De cette manière, les zones de contact entre les mentonnets 21 du galet compris dans des plans verticaux et des flancs 20 du rail compris dans des plans inclinés, sont limitées à une bande de contact 12 très étroite qui longe le bord inférieur de chaque arrondi 13 qui borde chaque côté de la table de roulement 4 du galet. L'inclinaison 2 des flancs inclinés latéraux des rails par rapport à la verticale est par exemple d'environ 10~.
De manière générale, chacun des points de cette bande de contact est moins éloigné du centre instantané de rotation i de la jante du galet sur la table de roulement du rail. L'efficacité de chacun des mentonnets 21 pour assurer le maintien du galet sur le rail n'en n'est pas modifiée. En effet, le frottement F du mentonnet 21 contre le flanc 20 du rail crée une certaine force de freinage qui aligne W 096117129 P~ 1/D~S5~ ~ 0105 le galet sur le rail par libre pivotement du galet autour d'un axe vertical. Le pivotement P du galet ramène la jante vers une trajectoire idéale le long d'une ligne médiane de la table de roulement du rail (voir Figures 11 et 12).
Le système de guidage décrit ci-dessus ~'impligue ~u'un faible jeu du galet par rapport au rail pour éviter le coincement dudit galet.
Claims (6)
- REVENDICATIONS
l. Système de guidage comprenant un rail (1) et un galet à gorge (2) destiné à suivre le rail (1), ledit rail (1) étant constitué d'un profile en acier laminé
comprenant une table de roulement (4) dressée sur une âme (5) renforcée par une semelle inférieure (6) débordant de part et d'autre de l'âme (5) et ledit galet à gorge (2) étant monté flottant à l'extrémité
d'un bras directionnel (3) couplé à des roues directrices a bandage pneumatique d'un véhicule destiné a suivre une voie banalisée, caractérisé en ce que la table de roulement (4) est délimitée latéralement par des flancs inclinés (20) rentrants. - 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flancs (20) du rail (1) présentent une portion plane ayant un angle d'inclinaison par rapport à la verticale compris entre 5 et 15°.
- 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé
en ce qu'au moins un des flancs (20) du rail (1) comporte une portion de surface supérieure verticale (8) et une portion de surface inférieure inclinée (9), les deux portions de surface (8,9) étant séparées par une génératrice parallèle au rail (1). - 4. Rail destiné à être suivi par une galet de guidage à gorge (2) dans un système de guidage d'un véhicule équipé de roues directrices à bandage pneumatique comprenant un rail (1) et un galet à gorge (2) destiné
à suivre le rail (1), ledit rail (1) étant constitué
d'un profilé en acier laminé comprenant une table de roulement (4) délimitée latéralement par des flancs inclinés (20) rentrants et dressée sur une âme (5) renforcée par une semelle inférieure (6) débordant de part et d'autre de l'âme (5) et ledit galet à gorge (2) étant monté flottant à l'extrémité d'un bras directionnel (3) couplé à des roues directrices à
bandages pneumatique d'un véhicule destiné à suivre une voie banalisée, selon la revendication 1, caractérisé
en ce que la table de roulement (4) est délimitée latéralement par des flancs inclinés rentrants (20), qui présentent un angle d'inclinaison par rapport à la verticale compris entre 5 et 15°. - 5. Rail selon la revendication 4, caractérisé en ce que la table de roulement (4) présente une section transversale trapézoïdale isocèle.
- 6. Rail selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la table de roulement (4) est bordée par un arrondi de 2 à 5 mm de rayon.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9401075 | 1994-11-28 | ||
| BE9401075A BE1008920A4 (fr) | 1994-11-28 | 1994-11-28 | Systeme de guidage a rail et galet a gorge. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2207491A1 true CA2207491A1 (fr) | 1996-06-06 |
Family
ID=3888503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA002207491A Abandoned CA2207491A1 (fr) | 1994-11-28 | 1995-11-16 | Systeme de guidage a rail et galet a gorge |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5829357A (fr) |
| EP (1) | EP0795058B1 (fr) |
| AT (1) | ATE176692T1 (fr) |
| AU (1) | AU3865495A (fr) |
| BE (1) | BE1008920A4 (fr) |
| CA (1) | CA2207491A1 (fr) |
| DE (1) | DE69507837T2 (fr) |
| ES (1) | ES2129237T3 (fr) |
| WO (1) | WO1996017129A1 (fr) |
Families Citing this family (8)
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| FR2862991B1 (fr) * | 2003-11-28 | 2006-03-03 | Lohr Ind | Ensemble de guidage forme d'un galet du type a mentonnets pour vehicules terrestres et d'un rail de guidage. |
| US20090016820A1 (en) * | 2005-08-01 | 2009-01-15 | Roger Baber | Marine pier system |
| US7390140B2 (en) * | 2005-08-01 | 2008-06-24 | Roger Baber | Marine pier system |
| HK1153897A2 (en) * | 2010-11-17 | 2012-04-05 | 萨爽 | Mowing apparatus and grass maintenance system |
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