CH466358A - Dispositif pour commander la marche d'un véhicule ferroviaire - Google Patents

Description

      Dispositif    pour commander la marche d'un véhicule ferroviaire    La présente invention a pour but de permettre la  commande de la marche d'un véhicule ferroviaire avec  une consommation d'énergie minimum en tenant compte  de divers impératifs, tels un horaire prédéterminé, les  variations de la vitesse de roulement autorisée le long du  parcours et le temps à disposition pour atteindre une  gare à l'heure donnée par l'horaire     lorsque    le véhicule  s'apprête à quitter la gare précédente.  



  Le     dispositif    pour commander la marche d'un véhi  cule ferroviaire qui en fait l'objet se     caractérise    à     cet     effet par une mémoire pour l'affichage de l'heure d'arri  vée du véhicule dans une gare déterminée, par une hor  loge indiquant l'heure effective de départ du véhicule en  direction de     cette    gare, par des moyens     calculant    le  temps à disposition pour atteindre ladite gare, par des  moyens indiquant le trajet à parcourir en traction en  fonction de ce temps et de la vitesse de roulement pré  vue pour le véhicule,

   par des moyens pour la mesure du  chemin parcouru par le véhicule et enfin par des moyens  interrompant l'entraînement motorisé du véhicule lorsque  le chemin ainsi mesuré est égal audit trajet.  



  Un tel dispositif est plus particulièrement adapté au  trafic de banlieue qui se caractérise par des distances  réduites séparant les différentes gares du parcours et par  un régime de traction comportant un bref démarrage  jusqu'à une vitesse maximum imposée, maintenue cons  tante pendant un temps relativement court, et une mar  che sur l'erre de longueur plus ou moins importante se  lon les     accidents    du parcours et surtout selon le temps à  disposition pour atteindre le but.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une       forme    d'exécution de l'objet de la présente invention  la     fig.    1 en est un schéma bloc<B>,</B>  la     fig.    2 est un diagramme explicatif.  



  Le dispositif représenté comprend un     oscillateur    à  quartz,     Osc,    donnant un signal à 100 kHz qui est dirigé  sur un diviseur de     fréquence        Div,        alimentant    en impul-         sions,    d'une part, une horloge électronique He, avec un  signal de fréquence     1Hz,    et, d'autre part, au travers d'une  porte     ETl    un compteur de soustraction Cs et un comp  teur de temps     Tr.     



  L'horloge électronique He compose à partir des im  pulsions qui lui sont envoyées chaque seconde par le  diviseur, les heures, les minutes et les secondes de ma  nière à donner à chaque instant l'heure exacte.  



       L'indication    de l'heure est     communiquée    et     inscrite     dans le compteur Cs par l'intermédiaire d'une porte     ET3     dès que le conducteur du véhicule dont le dispositif doit  commander la marche a actionné un interrupteur     Dp    dit  interrupteur de départ.  



  La porte     ET3    s'ouvre en effet dès que le relais     RRes     reçoit du     courant    par excitation du relais     RDp.     



  Si les     circonstances        l'imposent,    l'ordre de départ du  véhicule (fermeture de l'interrupteur     Dp)    peut être  annulé par action sur un second     interrupteur        AnDp    dont  dépend l'alimentation d'un relais     RAnDp    coupant l'ali  mentation du relais     RDp    précédemment cité.  



  Avant d'actionner l'interrupteur     Dp,    le mécanicien  inscrit dans une mémoire M l'heure à laquelle le véhicule  doit atteindre la prochaine gare, sur la base d'un horaire  préétabli par exemple. Cet affichage peut être manuel,  par     actionnement    de touches adéquates par exemple, ou  automatique, en faisant usage d'une mémoire préétablie,  tels des circuits imprimés, cartes, ou bandes perforées.  



  L'heure     affichée    dans la mémoire M est communi  quée à un comparateur CO auquel est d'autre part bran  ché le compteur de soustraction Cs.  



  Ce comparateur est relié par l'intermédiaire d'un pre  mier circuit NON, N1, à un programmateur     CCC.     



  Ce programmateur est destiné à indiquer la distance  E que le véhicule doit parcourir en traction en fonction  du temps     Tr    séparant l'heure de départ donnée par l'hor  loge He, lors de     l'actionnement    par le     mécanicien    de l'in  terrupteur     Dp,    et l'heure d'arrivée dans la prochaine      gare, mémorisée en M, le     parcours    restant une fois     cette     distance E     parcourue    devant être effectué sur l'erre,  c'est-à-dire tous moteurs déclenchés.  



  A cet     effet,    le programmateur     CCC    comporte un  nombre de circuits électroniques représentatifs chacun  d'un parcours déterminé séparant deux gares différentes  de parcours à parcours et dans lesquels on a affiché des  courbes similaires à celles illustrées en fi-. 2. Cet affi  chage peut être continu ou point par point.  



  Chacune de     ces    courbes a été préalablement établie  en fonction de la longueur totale du parcours, de la ou  des vitesses maximums de roulement autorisées sur le  parcours, de la déclivité du parcours, de la résistance au  roulement du véhicule, etc.  



  Si on communique au programmateur la valeur du  temps T à disposition pour atteindre la prochaine gare,  celui-ci     détermine        immédiatement    la     distance    X pendant  laquelle le véhicule roulera en traction     (fig.    2).  



  Ce temps T est celui mémorisé dans le compteur     Tr     lorsque     l'indication    donnée par le compteur Cs et celle  affichée dans le     comparateur    CO à partir de l'heure mé  morisée en M sont identiques.     L'indication    du comp  teur Cs change en     effet    au fur et à mesure que les im  pulsions provenant du diviseur     DIV    au travers de la  porte     ETI    arrivent à ce compteur et que le nombre  d'impulsions ayant passé cette     porte    a été inscrit dans le  capteur     Tr.     



  Comme l'indication initiale du compteur CS corres  pond à l'heure     d'actionnement    de l'interrupteur     Dp,    le  nombre d'impulsions nécessaire pour que ce compteur  affiche une heure identique à celle de la mémoire M  sera caractéristique du temps à disposition pour con  duire le véhicule de la gare de départ à la gare d'arrivée.  



  Dès que l'indication de CO et celle de CS coïncident,  CO bloque la porte     ETl    par l'intermédiaire des portes  NON, N1 et N2, et ordonne au programmateur de pren  dre     connaissance    du temps T à disposition et de donner  son information X, caractéristique du parcours que le  véhicule devra effectuer en traction, et     corollairement     de celui qu'il pourra faire sur l'erre, pour arriver à temps  au but et     ceci    en utilisant le moins d'énergie possible.  



  Bien entendu     cette    énergie sera     d'autant    plus faible  que le temps à disposition sera long.  



  Cette     information    X est inscrite dans un comparateur       COC    dont dépend un relais     Rcc    commandant les mo  teurs d'entraînement du véhicule.  



  En pratique les divers programmes correspondant à  diverses sections d'un parcours     déterminé    sont disposés  dans un tiroir unique, amovible et interchangeable, qu'il  est possible de substituer par un autre lorsque le véhi  cule devra rouler selon un programme     différent    ou se  déplacer sur une autre ligne.  



  Ce n'est que lorsque la consigne provenant de     CCC     aura été mémorisée dans le     COC    que le relais     Rcc     commandera la mise en marche du véhicule. Ce relais  est en général actionné 1 à 2 secondes après l'interven  tion du mécanicien sur     l'interrupteur        Dp.     



  Ce même relais est désexcité lorsque le véhicule a  parcouru une distance égale à celle mémorisée dans le  comparateur     COC.     



  A cet effet, le dispositif est équipé d'un odomètre  comprenant un détecteur à induction D excité périodi  quement par les roues du véhicule et dont la tension,  qui présente une allure     pseudo-sinusoïdale,    est     appliquée     sur un     Schmitt-Trigger    ST     formant    le signal reçu du  détecteur D en impulsions rectangulaires dirigées, après  une première division par un diviseur     Divl,    d'une part,    sur un compteur     kilométrique        Cokm    et, d'autre part, au  travers d'un second diviseur     Div10    sur le comparateur       COC.     



  La capacité de division du diviseur     Divl    est variable  et est réglée en fonction de     l'indication    reçue d'un or  gane O destiné à corriger l'indication du détecteur D en  fonction du degré d'usure du bandage des roues du véhi  cule, c'est-à-dire en fonction de leur diamètre. Cet or  gane peut être automatique, et travailler sur la base d'une  détection de deux balises     placées    le long de la voie ferro  viaire et dont on connaîtrait exactement la     distance,    ou  à commande manuelle, en faisant usage de mesures cen  timétriques du diamètre des roues.  



  Les     impulsions    aboutissant ainsi au     comparateur          COC    sont au nombre de 1 par 100m parcourus: cha  que impulsion diminue donc     l'indication    du compteur       COC    d'une unité et ceci jusqu'à annuler la valeur ins  crite dans     ce    compteur.  



  C'est à     ce    moment que le relais     RCC    commandera  l'arrêt des moteurs de traction et que le véhicule com  mencera sa marche sur l'erre.  



  Le diviseur D donne     enfin    son information sur un  détecteur     CritR        formant    le critère de roulement, qui fait  tomber le relais de départ     RDp    dès que la vitesse de  roulement du véhicule tombe en dessous d'une valeur  minimum correspondant par exemple à une vitesse d'un  mètre par     seconde    (arrivée en gare). Dès cet instant tous  les circuits de     calculation    se retrouvent à leur état initial  et     permettent    un nouveau départ.  



       L'indication    mesurée dans le compteur     km    sert à  deux fins  - détermination du nombre de gares passées par le  véhicule en parcourant un trajet     déterminé,     - déclenchement du programme vitesse imposé sur  le réseau.  



  Ce compteur est en effet branché sur une mémoire       CSe    dans laquelle sont     programmées    les     distances    sépa  rant la gare de départ du réseau     parcouru    et les autres  gares et qui communique au programmateur     CCC    une  impulsion chaque fois que la     distance    parcourue par le  véhicule correspond à celle mémorisée dans     CSe.     



  Chacune de     ces    impulsions commande dans le pro  grammateur     CCC        la    substitution du programme relatif  au trajet qui vient d'être     effectué    par un nouveau pro  gramme correspondant au trajet suivant.  



  L'utilisation de     la    mémoire     CSe    permet donc une  automation complète du dispositif, qualité particulière  ment     intéressante    dans le cas de véhicules appelés à rou  ler dans le brouillard par exemple.  



  Le     programme    de la vitesse de roulement du véhi  cule est     affiché    dans une mémoire CV dont dépend un  jeu de relais     RV    pour la commande des moteurs de trac  tion en fonction de la position du véhicule sur la voie,  position qui est communiquée à la mémoire par le comp  teur     Cokm.     



  On sait en effet que la vitesse de roulement dans la  quelle peut se déplacer un véhicule ferroviaire est très  variable selon l'état de la voie, sa     déclivité    ou son rayon  de courbure.  



  Pour être certains que le véhicule s'engage sur une  section de voie à une vitesse correspondant exactement à       celle    mémorisée en CV, il est     indispensable    que la valeur       inscrite    dans le compteur     Cokm    soit bien identique à la       distance    parcourue. Il se pourrait en effet par exemple  que les roues du véhicule aient     patiné    sur la voie pen  dant un temps déterminé et qu'en conséquence la distance      mémorisée dans le compteur kilométrique soit légère  ment supérieure à     celle    effectivement parcourue par le  véhicule.  



  Pour obvier à     cet    inconvénient, le dispositif fait appel  à des balises placées le long de la voie, à des     distances     déterminées, distances qui sont affichées dans une mé  moire CE commandant la mise en     service    d'un détecteur  de balises B lorsque le compteur     Cokm    auquel elle est  branchée indique que le véhicule s'approche desdites  balises.  



  Lorsqu'une balise déterminée est retrouvée par le dé  tecteur B, la valeur de la distance correspondante mémo  risée en CE est automatiquement inscrite dans le comp  teur     Cokm    en     remplacement    de celle précédemment por  tée dans     ce    compteur et obtenue sur la base des impul  sions émises par le détecteur à induction D.  



  Le compteur     Cokm    est ainsi l'objet de corrections       successives    s'effectuant tout au long du parcours suivi  par le véhicule dont l'effet se fait sentir aussi bien sur le  programmateur de vitesses CV que sur celui destiné à  l'indication au programmateur     CCC    des gares passées  par le véhicule.  



  Les divers programmes constituant les mémoires CV  et CE peuvent également être formés par des informa  tions disposées sur des circuits électroniques, des     cartes          perforées,    etc., disposés dans un tiroir amovible et inter  changeable qu'il est possible de substituer par un autre  lorsque le     convoi    ferroviaire est destiné à rouler en met  tant en     aeuvre    un programme différent ou à se déplacer  sur une autre ligne.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif pour commander la marche d'un véhicule ferroviaire, caractérisé par une mémoire pour l'affichage de l'heure d'arrivée du véhicule dans une gare détermi née, par une horloge indiquant l'heure effective de départ du véhicule en direction de cette gare, par des moyens calculant le temps à disposition pour atteindre ladite gare, par des moyens indiquant le trajet à parcourir en traction en fonction de ce temps et de la vitesse de rou lement prévue pour le véhicule, par des moyens pour la mesure du chemin parcouru par le véhicule et enfin par des moyens interrompant l'entraînement du véhicule lorsque le chemin ainsi mesuré est égal audit trajet. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que l'horloge est à fonctionnement électronique et est alimentée en impulsions à partir d'un oscilloquartz. 2. Dispositif selon la revendication, caractérisé par un compteur pour l'enregistrement de l'heure indiquée par l'horloge. 3. Dispositif selon la revendication et la sous-reven- dication 2, caractérisé par un émetteur d'impulsions bran ché sur le compteur. 4. Dispositif selon la revendication et les sous-reven- dications 1 à 3, caractérisé par le fait que cet émetteur est formé par un diviseur d'impulsions alimenté par l'oscillo- quartz. 5.

   Dispositif selon la revendication et les sous-reven- dications 2 et 3, caractérisé par le fait que lesdits moyens de calcul sont formés par un organe de comptage des impulsions dirigées sur le compteur. 6. Dispositif selon la revendication et les sous-reven- dications 2 et 3, caractérisé par un comparateur com mandant le démarrage du véhicule lorsque l'indication du compteur correspond à l'heure d'arrivée du véhicule affi chée sur la mémoire. 7.

   Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que les moyens indiquant le trajet à parcourir en traction sont formés par une matrice amovible et inter changeable. 8. Dispositif selon la revendication et la sous-revendi- cation 7, caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs matrices correspondant chacune à un trajet déterminé à parcourir par le véhicule et disposées dans un tiroir amo vible et interchangeable. 9. Dispositif selon la revendication et les sous-reven- dications 2, 3, 5 et 7, caractérisé par le fait que l'organe de comptage est relié à la matrice. 10.

   Dispositif selon les sous-revendications 7 et 9, caractérisé par le fait que le signal de sortie de la ma trice est dirigé sur un comparateur auquel sont bran chés lesdits moyens de mesure du chemin parcouru, ce comparateur formant lesdits moyens de commande de l'interruption d'entraînement du véhicule. 11. Dispositif selon la revendication et les sous-reven- dications 7 et 8, caractérisé par un organe de commuta- tion desdites matrices en fonction de la distance parcou rue par le véhicule. 12.

   Dispositif selon la sous-revendication 11, caracté risé par le fait que cet organe de commutation est com mandé par les moyens de mesure du chemin parcouru 13. Dispositif selon la revendication, caractérisé par une mémoire sur laquelle est enregistrée la vitesse de roulement imposée au véhicule en fonction de la portion du parcours sur laquelle il roule. 14. Dispositif selon la sous-revendication 13, caracté risé par le fait que cette mémoire est formée par une ma trice amovible et interchangeable. 15. Dispositif selon les sous-revendications 13 et 14, caractérisé par le fait qu'il comprend plusieurs matrices correspondant chacune à une portion de parcours déter minée et disposées dans un tiroir amovible et interchan geable. 16.

   Dispositif selon la revendication, dans lequel les moyens de mesure du chemin parcouru par le véhicule donnent une indication caractéristique du nombre de révolutions des roues de ce véhicule, caractérisé par des moyens corrigeant cette indication en fonction du degré d'usure du bandage de ces roues. 17.

   Dispositif selon la revendication et la sous-reven- dication 13, caractérisé par des balises disposées le long de la voie ferroviaire à des emplacements déterminés, par une mémoire portant une indication caractéristique de l'emplacement de ces balises, par un détecteur des- dites balises, par des moyens communiquant l'indication correspondant à une balise déterminée retrouvée par le dit détecteur aux moyens de mesure du chemin parcouru en vue de corriger la valeur mesurée.