Procédé d'enregistrement d'une grandeur géométrique mesurée sur une voie ferrée et équipement pour la mise en aeuvre de ce procédé L'invention concerne un procédé d'enregistrement numérique d'une grandeur géométrique mesurée sur une voie ferrée et un équipement pour la mise en aeuvre de ce procédé.
L'état géométrique d'une voie de chemin de fer joue un râle important pour la sécurité de la circulation sur la voie et pour le confort des voyageurs. On sait qu'il existe une relation entre les défauts géométriques de la voie assise et les accélérations que le voyageur ressent aux points défectueux de celle-ci. La progression des irrégularités géométriques est un signe de vieillissement de la voie. Pour cette raison des enregistrements régu liers sont effectués par les services d'entretien des réseaux de chemin de fer afin de programmer les travaux d'entretien et de réparer en temps utile les défauts qui présentent un danger.
Les enregistrements sont effectués au moyen de voi tures d'enregistrement équipées de palpeurs de mesure dont les mouvements sont enregistrés sur une bande de papier qui se déroule avec une vitesse proportionnelle à la vitesse de la voiture. Des marques kilométriques sur les bandes permettent de localiser les défauts signalés par des pointes de forte amplitude sur le graphique.
Il est cependant fort difficile de juger la qualité géné rale de la voie d'après ces enregistrements graphiques. L'interprétation des bandes d'enregistrement demande une très grande expérience de la part du personnel de surveillance. Les pointes de défaut doivent être classées au moyen d'une grille par ordre de grandeur et comptées par longueurs de tronçons déterminées.
On connaît déjà des voitures d'enregistrement sur les quelles chaque pointe d'amplitude qui dépasse une cer taine valeur est décelée et leur nombre enregistré par un compteur. Cet enregistrement ne tient cependant pas compte de l'étalement des défauts. Les programmes de recherches des réseaux de chemin de fer visent à intégrer les surfaces enveloppées par les enregistrements graphi ques des mesures de l'état géométrique de la voie.
Les enregistrements graphiques tels qu'ils sont produits par les voitures de contrôle ne permettent pas cette intégra tion à cause de l'échelle obligatoirement trop réduite dans le sens de la longueur (20 à 50 cm par kilomètre de voie). L'intégration directe à partir des mouvements des palpeurs de l'état géométrique de la voie s'est heur tée jusqu'à présent au prix élevé qui devait être prévu pour un équipement adéquat.
Le procédé qui fait objet de l'invention et qui con cerne l'enregistrement numérique d'une grandeur géomé trique mesurée sur une voie ferrée par rapport à un système de référence lié à la voie mobile le long de ladite voie apporte une solution à ce problème.
Il est caracté risé en ce qu'on transforme les mesures de ladite gran deur en informations digitales sous forme d'impulsions, de préférence électriques, de nature à être enregistrées numériquement, en divisant l'ensemble des valeurs pos sibles de la grandeur mesurée en classes de valeurs nomi nales, et en attribuant à chaque classe un générateur d'impulsions, on dirige un flux d'excitation successive- ment sur chacun desdits générateurs et selon un cycle dont la périodicité est liée au chemin parcouru,
ce flux étant interrompu lorsqu'il se trouve dirigé vers un géné rateur d'impulsions appartement à une classe dont la valeur nominale dépasse la valeur de la grandeur mesurée.
L'équipement pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend au moins un générateur d'un flux d'excitation, un groupe de cellules génératrices d'impulsions sur excitation par ce flux, un groupe de comptage d'impulsions, un distribu teur cyclique du flux d'excitation asservi en position par une roue palpeuse au chemin parcouru le long de la voie, dirigeant le flux successivement sur chaque cellule et selon un cycle dont la périodicité est liée au chemin parcouru,
et un interrupteur du flux d'excitation mobile par rapport aux cellules et asservi en position à la position des mesureurs, recouvrant un nombre variable de cellules selon sa position.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une mise en oeuvre particulière du procédé selon l'invention et représente une forme d'exécution de l'équipement per mettant cette mise en oeuvre, ainsi que des variantes.
La fig. 1 est une vue en perspective d'un dispositif de mesure des variations de l'écartement entre les faces internes des rails d'une voie ferrée.
La fig. 2 est une vue en coupe en élévation d'un détail de ce dispositif de mesure.
La fig. 3 montre schématiquement en perspective un dispositif de mesure des variations du niveau longitudinal de chaque file de rails.
La fig. 4 est une vue schématique en perspective d'un dispositif de mesure des gauches de la voie.
La fig. 5 est une vue en élévation de la partie méca nique de l'équipement selon l'invention.
La fig. 6 en est une vue développée des différents éléments.
La fig. 7 est une représentation schématique du cir cuit électrique d'enregistrement, tandis que la fig. 8 est une représentation schématique d'un autre circuit élec trique d'enregistrement.
La fig. 9 est une représentation graphique des varia tions de mesure.
La fi-, 10 est une vue en plan d'une variante d'un élément particulier de l'équipement.
La fig. 11 est une autre représentation graphique des variations de mesure.
La fig. 12 est une vue développée correspondant à la fig. 6 d'une variante d'exécution.
Les dispositifs de mesure illustrés dans les fig. 1 à 4 ont été choisis à titre d'exemple parmi des formes d'exé cution connues. Leur description est nécessaire pour la bonne compréhension de l'invention. Normalement ces dispositifs sont reliés à un appareil pour l'enregistement graphique sur bande de papier. L'équipement selon l'in vention peut se mettre soit à la place de ce dernier, soit en parallèle avec lui réalisant ainsi un enregistrement graphique et un enregistrement numérique. La descrip tion qui suivra fait abstraction de l'enregistrement gra phique puisque celui-ci ne fait pas partie de l'invention.
Elle n'est pas nécessaire pour la compréhension de l'in vention.
Un premier exemple d'application de l'équipement selon l'invention est démontré dans les fig. 1 et 2 et concerne la mesure des variations dans l'écartement de la voie.
Les deux files de rails sont indiquées par les chiffres de référence 1 et 2. Un véhicule de contrôle ou d'enregis trement est indiqué par les deux essieux 3 et 4 et par les flasques parallèles 5 de la suspension du châssis. La plate-forme du châssis dont les flasques 5 sont solidaires ne figure pas sur les dessins pour mieux faire ressortir les parties essentielles.
L'écartement de la voie se mesure à l'aide d'un essieu spécial 6 situé entre les deux essieux 3 et 4. Les détails de cet essieu ressortent de la fig. 2.
Les roues 7, 8 de cet essieu sont à bandage cylin drique. Chaque roue est supportée par un bout d'arbre 9, respectivement 10. Le bout d'arbre 9 est solidaire d'un tube 11 en deux tronçons de diamètre différent reliés entre eux par le bouchon 12.
Le bout d'arbre 10 de la roue 8 coulissant axiale- ment dans le tube 11 solidaire de l'axe de la roue 7, l'ensemble constitue un essieu à deux axes (10 et 9/11) télescopiques. Un ressort hélicoïdal 13 est intercalé entre le bouchon 12 et le bout de l'arbre 10, cherchant à éloi gner les roues axialement l'une de l'autre en les repous sant dans le sens de l'application de leurs boudins 14, 15 contre la face intérieure des champignons des deux files de rails 1, 2 de la voie à contrôler.
Ainsi appliquées contre les rails, les roues 7 et 8 fourniront, de par leur écartement, une mesure de l'écartement des rails des deux files.
L'axe télescopique précédemment décrit est entouré d'un manchon 16. Ce dernier est relié par l'étrier 17 au bout d'arbre 10. Il suit donc les mouvements de la roue 8. La position relative du manchon 16 et du tube 11 est une mesure de l'écartement axial des roues 7 et 8.
La transmission des variations de cette mesure à l'appareil enregistreur se fait par l'intermédiaire d'un câble 18, coulissant dans une gaine 19. Alors que la gaine est solidaire du manchon 16, un bras 20, passant par une saignée de ce dernier relie le câble 18 au tube 11. La gaine 19 est en 21 solidaire du châssis du véhicule.
L'appareil enregistreur qui constitue une partie essentielle de l'équipement selon l'invention sera décrit ultérieurement, à la suite de la description de deux autres exemples de mesure d'une grandeur géométrique de la voie.
Le deuxième exemple de mesure concerne la mesure des variations du niveau longitudinal de la surface de roulement des deux files de rails à l'aide de trois pal peurs de mesure reposant sur une file de rails et mobiles avec un véhicule ferroviaire tel que décrit dans l'exem ple précédent. La mesure et l'enregistrement se font séparément pour chaque file de rails.
Les deux files de rails sont indiquées schématique ment dans la fig. 3 par les lignes en traits mixtes 22 et 23. Le véhicule ferroviaire est indiqué par les deux essieux 24 et 25. Un chariot de mesure 26 est relié à l'essieu 25 au moyen de deux barres d'attelage 27 qui sont articulées en rotation libre en 28 sur un manchon 29 entourant l'essieu 25.
Les palpeurs de mesure pour la file 22 sont consti tués par les roues 30, 31 et 32. Pour la file 23, les pal peurs respectifs sont les roues 33, 34 et 35. Les mouve ments relatifs du palpeur 32, respectivement 35, par rapport aux deux autres palpeurs donnent une mesure des variations du niveau de la surface de roulement de chaque file de rails. Comme la mesure est indépendante pour chaque file et l'équipement tout simplement doublé pour chaque côté, la figure est simplifiée en conséquence.
Les paliers 36 et 37 des roues 30 et 31 sont reliés ensemble par un longeron 38 situé dans le plan vertical au-dessus du rail 22 de sorte que ce longeron prend l'inclinaison selon la position respective des deux roues 30 et 31 sur la surface de roulement de ce rail. La même chose est valable pour le longeron 39 dont l'inclinaison dépend de la position des roues 33 et 34.
Le chariot porte au-dessus de chaque rail 22, 23 une glissière 40 sur laquelle repose l'extrémité 41 d'un levier double 42. L'axe de pivotement de ce levier coin- cide avec l'axe de l'essieu 25. L'autre extrémité 44 du levier double 42 est rappelée par un ressort 45 contre le longeron 39. Sous l'action de ce ressort l'extrémité 41 est en contact permanent avec la glissière 40. Un câble 46 est attaché à l'extrémité 44 du levier 42. Il coulisse dans une gaine 47 qui est solidaire en 48 du longeron 39 et en 49 du châssis non représenté du véhicule.
La mesure des variations du niveau longitudinal de la surface de roulement résulte de la mesure du mouve ment relatif du levier 42 par rapport au longeron 39. Dans le cas d'une surface de roulement parfaitement rectiligne, la distance entre l'extrémité 44 et le longe- ron 39 prend une valeur déterminée. Cette distance se modifie, si le palpeur 35 entre dans un creux.
Tandis que l'extrémité 41 du levier 42 descend avec le chariot 26, l'extrémité 44 monte et provoque un cou lissement du câble 46 dans la gaine 47 qui est reporté sur l'appareil enregistreur encore à décrire.
Si le véhicule progresse en direction de la flèche 50, le palpeur 35 sort du creux et remonte au niveau nor mal. La distance entre l'extrémité 44 et le longeron 39 revient à sa valeur initiale.
Au passage de la roue 34 dans le même creux, l'es sieu 25 descend et avec lui l'axe de pivotement du levier 42. La distance entre l'extrémité 44 et le longe- ron 39 s'agrandit pour revenir à sa valeur initiale après le passage de la roue sur le creux.
Un troisième coulissement @du câble 46 dans la gaine 47 se produit au passage de la roue 33 dans le même creux. Cette fois, le longeron 39 s'incline du côté de la roue 33 tandis que le levier 42 maintient sa posi tion initiale. La distance entre 44 et 48 se raccourcit, ce qui provoque de nouveau un coulissement du câble 46 dans la gaine 47.
Le passage du véhicule d'enregistrement par-dessus un creux dans la surface de roulement d'une file de rails est ainsi marqué par trois maxima de déviations de la distance entre 44 et 48, deux fois dans le sens d'un rac courcissement et une fois dans le sens d'une augmenta tion de cette distance.
Les variations du niveau se traduisent ainsi par des coulissements du câble 46 dans la gaine 47. Il existe une linéarité entre les mouvements relatifs du câble dans la gaine et les amplitudes des variations. L'enregistre ment doit tenir compte du fait que chaque irrégularité dans le rail se reproduit par trois mouvements de coulis sement. II suffit cependant d'introduire un facteur con stant de calcul dans l'appréciation de ces enregistrements.
Un dernier exemple d'application de l'équipement selon l'invention concerne un dispositif de mesure du gauche. Le gauche est mesuré dans l'exemple illustré à l'aide de la fig. 4 par la mesure des déplacements rela tifs angulaires de deux essieux dans un plan vertical transversal à la voie ferrée.
Cette voie est représentée dans la fig. 4 par les deux lignes en traits mixtes 55, 56. Les deux essieux 57 et 58 reposent par leurs quatre roues 59 sur les deux rails de la voie. Le châssis du véhicule ferroviaire qui s'appuie sur les deux essieux 57 et 58 n'est pas représenté sur la figure pour mieux dégager le principe de la mesure. Ce châssis garantit une distance fixe entre les deux essieux. Ces derniers sont reliés entre eux par deux éléments rotatifs longitudinaux coaxiaux.
Le premier de ces éléments est composé d'un car dan 60 fixé sur un manchon 61 qui entoure l'essieu 57, et d'un tube 62. Le second élément est composé d'un cardan 63 fixé au manchon 64 de l'essieu 58 et d'un tube 65 d'un diamètre inférieur à celui du tube 62 de manière à s'emboîter dans ce dernier. Chaque tube 62 et 65 porte un levier 66, respectivement 67, de longueur égale. Ces deux leviers sont entraînés en rotation par les déplacements angulaires des deux tubes 62 et 65 autour de leur axe longitudinal commun.
Un câble 68 est fixé à l'extrémité du levier 67 et coulisse dans une gaine 69 solidaire de l'extrémité du levier 66. La gaine 69 est également solidaire en 70 du châssis du véhicule. Le câble 68 et la gaine 69 sont destinés à transmettre les mouvements relatifs des extré mités des deux leviers 66, 67 à l'appareil d'enregistre ment qui est montré plus en détail dans les fig. 5 et 6.
Un autre mode de mesure du gauche non illustré dans les dessins découle de la définition du gauche géné ralement admise par les services d'entretien. Elle con siste à déterminer quatre points sur la surface de roulement, dont deux sur chaque file de rails. Les deux points d'une même file sont distants de 3 ou 5 m l'un de l'autre (longueur de la base) et les points de l'autre file se trouvent à la même hauteur que -les premiers.
On mesure la distance entre l'un des quatre points et le plan défini par les trois autres points et on calcule le rapport distance entre point libre et plan en mm / longueur de la base en m. On obtient le gauche en 0/00. Il n'est pas difficile de réaliser la mesure du gauche selon cette défi nition à l'aide d'un câble coulissant dans une gaine ou à l'aide d'une transmission funiculaire quelconque.
Tous les exemples de mesure décrits précédemment sont des exemples parfaitement connus par les milieux de chemin de fer. Il existe de nombreuses variantes pour ces dispositifs de mesure aussi bien en ce qui concerne le principe de mesure qu'en ce qui concerne le mode de transmission des variations de mesure. L'équipement selon l'invention peut être utilisé pour tout mode de transmission qui est caractérisé par un déplacement rela tif de deux organes mécaniques.
De par leur nature ces variations sont des informa tions analogiques qui ne sont pas sans autre accessibles à un enregistrement numérique. Les formes d'exécution qui sont décrites ci-après permettent d'effectuer l'enre gistrement desdites informations analogiques sous une forme numérique ou digitale.
Une forme d'exécution de l'équipement permettant cet enregistrement numérique est décrite maintenant à l'aide des fig. 5 à 8. On distingue une partie mécanique reliée mécaniquement aux dispositifs de mesure décrits précédemment à l'aide des fig. 1 à 4 et une partie élec trique dont le schéma est reproduit dans les fig. 7 et 8.
La partie mécanique comprend deux obturateurs rotatifs 75 et 76 tournant autour d'un axe 77. Ces obtu rateurs sont supportés en rotation libre par un arbre 78 qui est logé dans des supports 79. Ces supports sont fixés sur le châssis du véhicule. Ils sont omis pour une meilleure clarté dans les fig. 3 et 4.
L'obturateur 75 est relié solidement à un tambour 80, sur lequel l'extrémité d'un câble 81 est enroulée. Ce câble est identique au câble 18, respectivement 46 et 68 des trois dispositifs de mesure décrits. Un autre câble 82 est fixé sur un second tambour 83 solidaire du premier. Le câble 82 est rappelé par un ressort 84 contre une partie fixe du châssis du véhicule.
Une traction exercée par le câble 81 sur la péri phérie du tambour 80 fait tourner l'obturateur 75 dans le sens des aiguilles d'une montre dans la fig. 6. Un relâchement du câble 81 est rattrapé par le ressort 84 et fait tourner l'obturateur 75 dans le sens contraire. La rotation angulaire de l'obturateur 75 est ainsi en rapport direct avec la variation de mesure enregistrée par le dispositif de mesure.
L'obturateur 76 tourne proportionnellement au che min parcouru par le véhicule. Pour réaliser cette dépen dance, l'obturateur 76 est relié solidement à une roue dentée 85 qui est entrainée par une chaîne sans fin 86. Celle-ci passe autour d'une roue dentée 87 fixée solide ment sur l'arbre de l'essieu 3, respectivement 24 et 57. Il y a donc un rapport direct entre la rotation de l'essieu du véhicule et la. rotation de l'obturateur 76.
Les obturateurs 75, 76 se trouvent dans un faisceau d'énergie rayonnante émis par une source d'énergie, telle qu'une lampe 88. Un miroir parabolique 89 sert de réflecteur pour les rayons émis par la lampe 88. Son axe est parallèle à l'axe 77. En face de la source de lumière 88 est disposé un bloc 90 de cellules photoélectriques. La lampe 88 et le bloc 90 sont montés solidement sur le châssis du véhicule. Chaque axe de ces cellules photo électriques est oritenté parallèlement à l'axe 77, et chaque cellule se trouve dans le faisceau émis par la lampe 88, si ces cellules ne sont pas recouvertes par l'un ou l'autre des obturateurs 75, 76.
Le bloc 90 comporte un groupe de cellules photo électriques 91 rangées sur un arc de cercle autour de l'axe 77. Chaque obturateur 75, 76 comprend des par ties opaques 92, 94 et des parties transparentes ou vides. Chaque partie opaque possède la forme d'un secteur de couronne centrée sur l'axe 77. La partie 92 est située de telle sorte qu'elle reouvrre dans la position neutre de l'obturateur 75 toutes les cellules photoélectriques du groupe 91. Une rotation de l'obturateur 75 dans le sens des aiguilles d'une montre fait découvrir successivement les cellules à partir de la cellule 95.
Une rotation dans le sens contraire fait décrouvrir la cellule 96 d'abord et les autres ensuite. Au maximum de la déviation toutes les cellules du groupe 91 sont découvertes.
Les cellules photoélectriques 91 sont branchées dans le circuit électrique de telle manière que le sens de rota tion de l'obturateur 75 ne joue pas de rôle. Le circuit tient uniquement compte du nombre de cellules décou vertes et non pas de leur position. De cette manière les variations des mesures effectuées sont enregistrées sans discrimination de leur signe.
L'obturateur 76 comprend en face du groupe de cel lules 91 deux parties opaques 93, 94 en forme de demi- couronnes de cercle centrées sur l'axe 77. Elles forment des fentes 98, 99 diamétralement opposées, dont la lar geur est suffisante pour découvrir une cellule du groupe 91 à la fois. Par la rotation de l'obturateur 76 propor tionnellement au chemin parcouru par le véhicule, une cellule après l'autre est découverte à des intervalles régu liers de chemin.
On choisira le rapport de vitesse entre l'essieu du véhicule et le disque 76 de manière à tenir compte de la rapidité de réponse des cellules photoélec triques et de la chaîne de comptage.
Une cellule photoélectrique du groupe 91 est tou chée par le faisceau lumineux émis par la lampe 88 quand il y a coïncidence entre les parties transparentes des deux obturateurs 75 et 76 en face de cette cellule. Indépendamment de la, position de l'obturateur 75 la cellule n'est éclairée que pendant le court instant de pas sage d'une des fentes 98 ou 99 devant la cellule. Une seule cellule du groupe 91 est ainsi éclairée à la fois. Chaque excitation d'une cellule produit une impulsion électrique qui est enregistrée par un compteur électro- mécanique après un traitement convenable encore à décrire.
Le nombre de cellules éclairées successivement au passage de l'une et de l'autre des deux fentes 98 et 99 dépend de la position de l'obturateur 75, donc de la déviation angulaire de cet obturateur et par ce fait de l'amplitude des variations de mesure.
Les cellules photoélectriques du groupe 91 sont branchées en parallèle dans un circuit de comptage, dont le schéma est indiqué dans la fig. 7. L'impulsion pro duite par une cellule quelconque est amplifiée dans un préamplificateur de mise en forme 105. Le signal est transmis à une ou plusieurs décades 106, 107, dont le but est de réduire le nombre d'impulsions transmises aux compteurs par division par dix par décade. Les impul sions sortantes passent par un amplificateur 108 et sont envoyées à l'aide d'un commutateur à main<B>109</B> sur un compteur électromécanique 110, respectivement 111.
Tous les éléments qui figurent dans le schéma fig. 7 sont des éléments catalogués et disponibles sur le marché.
Le fonctionnement de la chaîne de comptage décrite ci-dessus sera expliqué maintenant à l'aide de l'exemple fig. 1, mesure des variations de l'écartement, et des fig. 5, 6, 7 et 9.
Lorsque l'écartement entre les deux rails 1 et 2 est normal, l'obturateur 75 se trouve dans sa position neu tre, dans laquelle la partie opaque 92 couvre toutes les cellules du groupe 91. Aucune cellule n'est excitée. Lors qu'il y a un léger surécartement, l'obturateur 75 tourne d'un angle correspondant et découvre une première cel lule 96 du groupe 91. Si la variation de l'écartement est plus importante, le nombre de cellules découvertes augmente. Ce nombre correspond à une classification des variations. On choisira par exemple une cellule par millimètre de surécartement.
Pendant que le véhicule avance, les fentes 98 et 99 sur l'obturateur 76 découvrent successivement une cel lule après l'autre en commençant soit par la cellule 95, soit par la cellule 96 selon le sens de marche du véhicule. Les enregistrements sont ainsi indifférents du sens de la marche. Les cellules qui ne sont pas couvertes par la partie opaque 92 sur l'obturateur 75 produisent une impulsion à chaque passage des fentes 98 et 99.
Chaque impulsion est enregistrée dans la chaîne de comptage et leur nombre est lu sur le compteur<B>110.</B> On compte avantageusement les impulsions par unité de lon gueur de voie, par des tronçons de 1 km ou de 1 mile par exemple. A la fin d'un tronçon le commutateur 109 est commuté sur le compteur 111. Le nombre d'impulsions enregistrées par le premier compteur est noté et le comp teur remis à zéro. La commutation est avantageusement faite à la main à chaque passage du véhicule devant une borne de distance plantée au bord de la voie.
Les deux compteurs 110, 111 et le commutateur 109 peuvent être remplacés par un compteur combiné avec une imprimante avec remise à zéro automatique et instantanée. Le déclenchement est obtenu par presse- bouton au moment voulu.
Le nombre d'impulsions enregistrées par les comp teurs 110 et 111 est une mesure à la fois de l'ampli tude des variations de la grandeur géométrique mesurée grâce à l'obturateur 75, et de l'étendue de ces variations sur le chemin parcouru grâce à l'obturateur 76. Ce nom bre est donc une mesure indirecte de la surface du gra phique des variations sur le chemin parcouru. Il peut être comparé à des enregistrements effectués antérieure- ment et donner ainsi une indication de la dégradation de la qualité de la voie avec le temps. Il permet aussi une comparaison de l'état de tronçons différents.
Le résultat du comptage est illustré schématiquement dans le graphique fig. 9. Dans ce graphique on a indiqué par la courbe 115 les variations réelles de l'écartement en fonction du chemin parcouru. Une bande entre deux lignes horizontales correspond à une cellule photoélec trique du groupe 91. Le polygone inscrit dans la courbe marque les cellules non cachées par la partie opaque 92 de l'obturateur 75.
Les lignes ascendantes marquent le passage des fentes 98, 99 de l'obturateur 76 devant les cellules. Les rayons du faisceau atteignent ces cellu les devant lesquelles il y a coïncidence des parties trans- parentes des deux obturateurs 75, 76. Ces cellules sont marquées dans le graphique par des cases remplies. Cha cune de ces cellules aura produit à l'avancement du véhi cule une impulsion transmise à la chaîne de comptage. Le nombre de ces impulsions est proportionnel à la sur face enveloppée par la courbe des variations 115.
En réalité les explorations sont encore plus rapprochées que la figure ale laisse apparaître.
Cette surface est significative pour la qualité de la voie. L'équipement décrit donne une valeur chiffrée de cette qualité qui est plus facile à interpréter et à com parer aux enregistrements antérieurs que l'enregistre ment graphique en continu sur bandes de papier.
Les relevés des variations du niveau de la surface de roulement de chaque file de rails à l'aide du mécanisme illustré parla fig. 3 et les relevés des gauches de la voie à l'aide du mécanisme fig. 4 s'opèrent d'une manière analogue au relevé des variations de l'écartement décrit précédemment. Le facteur de proportionnalité est cepen dant différent du fait qu'une irrégularité dans la voie influence successivement d'abord le palpeur qui pré
cède dans le sens de la marche et ensuite les palpeurs suivants. Ce facteur n'a d'autre part pas d'importance, si des relevés de même catégorie de mesures sont compa rés.
L'équipement décrit permet de faire abstraction des variations considérées comme tolérables. Il suffit pour cela de masquer au moyen d'une feuille opaque 112 les cellules extrêmes du groupe 91, par exemple les cellules 95, 96.
On peut obtenir, par extension de cette méthode, un enregistrement qui tient compte uniquement des amplitudes qui dépassent une certaine valeur considérée comme nuisible, ou dangereuse pour la circulation. Ce résultat est obtenu en masquant un nombre correspon dant de cellules aux extrémités du groupe 91 au moyen d'une feuille plus large 112 couvrant plusieurs cellules à la fois.
Au lieu d'obturer les cellules, on peut également pré voir des interrupteurs 113 dans le circuit fig. 7. L'excita tion de ces cellules ne produit alors pas d'impulsion pour le circuit de comptage.
Une autre valeur significative pour la qualité géo métrique de la voie est le nombre des variations qui dépassent une certaine valeur. L'équipement décrit per met de l'obtenir au moyen d'une cellule photoélectri que supplémentaire. L'équipement illustré schématique ment dans la fig. 6 prévoit deux cellules 120 et 121 montées sur le bloc 90. L'obturateur 75 comporte en face de celles-ci des parties opaques 122, 123 les mas quant quand l'obturateur 75 est dans sa position neu tre.
Il faut une déviation angulaire déterminée de l'obturateur 75 dans un sens ou dans l'autre pour expo ser ces cellules aux rayons.
Il ressort de la disposition des parties opaques 122, 123 que la cellule 121 est découverte à un seuil de dévia tion inférieur que la cellule 120. L'obturateur 76 est transparent en face des cellules 120, 121 sur tout le pourtour de sorte que celles-ci ne sont jamais masquées par lui. Le chemin parcouru reste ainsi sans influence sur le nombre d'impulsions produites par ces cellules.
Une impulsion est produite par la cellule 120 cha que fois que la partie opaque 122 cesse de masquer la cellule. Cette impulsion est transmise à la chaîne de comptage dont le schéma est reproduit dans la fig. 8.
Cette chaîne comporte les éléments principaux suivants un préamplificateur 124, un multivibrateur 125, un amplificateur 126, un commutateur à ?nain 127 et deux compteurs électromécaniques 128, 129 travaillant alter nativement. La chaîne ne comporte pas de décades du fait que la cadence des impulsions ne dépasse pas les limites d'enregistrement des compteurs.
En variante, un compteur combiné avec :une imprimante peut remplacer le commutateur et les deux compteurs.
Le comptage des impulsions produites par la cellule 121 se fait d'une manière identique comme décrite pour la cellule 120.
S'il est désiré de faire un enregistrement numérique de l'étendue des défauts dépassant une certaine limite, ceci est possible au moyen des mêmes cellules 120 et 121 en les couvrant périodiquement au moyen de l'obtura teur 76. Au lieu que celui-ci soit transparent sur tout son pourtour il est opaque à l'exception des fentes 130.
La fig. 10 montre l'obturateur 76 modifié de cette manière. II est complètement opaque à l'exception de quelques fentes. Celles-ci sont les fentes 98, 99 déjà décrites qui coopèrent avec le groupe de cellules 91, et les fentes 130 qui coopèrent avec les cellules 120, 121.
Le schéma fig. 8 pour le circuit de comptage reste vala ble pour cette modification, tant que la fréquence reste admissible pour le compteur électromécanique. Sinon il faut prévoir une décade.
Le graphique fig. 11 permet de démontrer la diffé- rence entre les deux modes d'enregistrement numériques. La courbe est une reproduction de la courbe du graphi que fig. 9 à une échelle réduite. La première bande 131 parallèle à l'axe des abscisses indique l'amplitude des variations qui touche la cellule 121, la deuxième bande <B>132</B> indique celle qui touche la cellule 120.
Si l'obturateur 76 est transparent en face des cellu les 120, 121 sur toute sa circonférence comme indiqué dans la fig. 6, celles-ci produiront une impulsion à cha que point désigné parles lettres A et B. Les compteurs 128, 129 enregistreront de cette façon le nombre des parties convexes de la courbe qui dépassent la limite déterminée par l'étendue angulaire des parties opaques 122, 123.
Si l'obturateur 76 est modifié .selon la fig. 10, les cellules 120, 121 produiront une impulsion à chaque pas sage d'une fente 130 devant les cellules dans les zones où l'amplitude des variations dépasse la limite indiquée. Selon l'étendue de ces zones le nombre d'impulsions enregistrées est plus ou moins élevé.
La fig. 12 illustre une variante de l'équipement selon l'invention, dans laquelle la source de lumière, au lieu d'être immobile, tourne autour de l'axe principal de l'appareil avec un nombre de révolutions par minute qui est lié au chemin parcouru. La figure montre de gauche à droite dans une vue développée le groupe de cellules photoélectriques 91, l'obturateur 145 analogue à l'obtu rateur 75, un support rotatif 140 porteur de deux lampes 141, 142 et deux lampes fixes 143, 144 pour l'éclairage des cellules 120, 121.
Le support 140 est entraîné par une chaîne 86 ana logue à celle qui entraînerait l'obturateur 76 dans l'exemple précédent. De même, l'obturateur 145 est actionné par un câble 81 analogue à l'exemple précédent.
L'obturateur 145 est disposé entre le support 140 et les cellules 91. Il est modifié pour permettre une cons- truction simplifiée. Pour cela les cellules 120, 121 sont disposées à l'extérieur des cellules 91.
Elles sont alors éclairées par les lampes fixes 143._ 144. L'obturateur 145 qui est donc actionné par le mécanisme de mesure, est prévu en forme d'un disque opaque comportant des seg ments 146, 147, 148 qui remplissent la même fonction que les parties opaques 92, 122, 123 précédemment décrites.
Le fonctionnement est analogue à l'exemple précé dent. Chaque cellule du groupe 91 est éclairée par les lampes 141, 142 successivement et selon un cycle dont la périodicité est liée au chemin parcouru. Le comptage des maxima d'amplitude se fait au moyen des cellules 120, 121 et des lampes fixes 143, 144. Si l'enregistre ment de l'étendue des défauts est désiré, il y a lieu de monter ces lampes sur le support 140.
Il est possible d'enregistrer d'autres propriétés géo métriques de la voie que celles décrites à l'aide des fig. 1 à 4, comme par exemple les flèches dans les cour bes sur une corde d'une longueur déterminée, ou le dres sage latéral en longueur des files de rails.
L'équipement décrit permet avec quelques modifica tions du genre décrit de réaliser une multitude de relevés numériques considérés comme caractéristiques pour la qualité géométrique de la voie.