FR2465608A1 - Dispositif d'emperchage automatique d'un vehicule electrique a deux perches de contact - Google Patents
Dispositif d'emperchage automatique d'un vehicule electrique a deux perches de contact Download PDFInfo
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Abstract
DISPOSITIF POUR L'EMPERCHAGE D'UN VEHICULE ELECTRIQUE SUR UNE PAIRE DE CATENAIRES. LES TETES DE PERCHES 3, 3 SONT VERROUILLEES SUR DEUX CHARIOTS MOBILES SUR UN ORGANE TERMINAL 7, ETENDU TRANSVERSALEMENT AU VEHICULE A L'EXTREMITE D'UN PANTOGRAPHE ELEVATEUR 6. LE RELEVEMENT DU PANTOGRAPHE 6, JUSQU'A BUTEE DE L'ORGANE 7 SUR LES CATENAIRES 2, 2, S'ACCOMPAGNE D'UNE COURSE DES CHARIOTS, DE SORTE QUE LES TETES DE PERCHES SOIENT AUX EXTREMITES DE L'ORGANE TERMINAL 6. LES CHARIOTS SE RAPPORCHENT ET S'ARRETENT A L'APLOMB DES CATENAIRES, PUIS LIBERE LES PERCHES 3, 3. APPLICATION AUX TROLLEYBUS, AVEC EMPERCHAGE EN MARCHE.
Description
L'invention a trait à un dispositif d'emperchage d'un véhicule électrique alimenté à partir d'une paire de caténaires par l'intermédiaire de deux perches de contact.
Classiquement les véhicules électriques prévus pour circuler sur les chausses, notamment véhicules dv transports en commun dits trolleybus sont alimentés en énergie électrique à partir d'une paire de lignes de contact ou caténaires, par l'intermédiaire de deux perches munies de têtes à frotteur de contact et articulées sur le toit du véhicule, d'une part, en pivotement dans un plan vertical avec des moyens élastiques qui sollicitent les perches vers le haut pour prendre contact avec les caténaires correspondantes, et d'autre part, en pivotement autour d'un axe vertical en sorte de permettre au véhicule des déplacements latéraux par rapport au plan vertical médian de la paire de caténaires. En position de repos les perches sont rabattues sur le toit du véhicule et maintenues par des crochets.Généralement ces véhicules sont équipés d'une source autonome d'énergie électrique auxiliaire, batteries ou groupe électrogène, de façon à pouvoir effectuer des manoeuvres et déplacements limités avec les perchea rabattues. L'opération d'emperchage consiste à faire passer les perches de la position rabattue basse à une position haute où le frotteur de tête de perche vient prendre contact par en dessous avec sa caténaire respective0
Couramment l'emperchage est effectué manuellement, véhicule à l'arrêt. Les perches sont munies d'un filin fixé à proximité de la tête, et suffisamment long pour rester accessible du sol lorsque la perche est en position completement relevée.Généralement ces filins aboutissent à des treuils dits rattrape trolleys, qui se déclenchent lorsque la perche est brutalement relâchée, le frotteur de tête s'échappant de la caténaire, pour éviter que la perche ne fauche les lignes de caténaires. Pour l'emperchage manuel, l'opérateur dégage une perche de son crochet par traction sur le filin, et la laisse doucement monter en la guidant par des tractions latérales sur le filin, jusqu'à engager la tête de perche sous la caténaire ; la seconde perche est ensuite mise en place par le même processus.L'emperchage est une opération relativement longue et nécessite une dextérité certaine, étant donné qu'il s'agit de placer avec une précision de l'ordre du centimètre en latéral, et quelques centimètres en vertical la tête, l'extrémité de la perche qui avoisine six mètres de longueur,sous la caténaire située à au moins six mètres du sol. En outre, comme les tetes de perches sont munies d'un frotteur pivotant pour s'orienter en glissement suivant la caténaire, il est souvent nécessaire de régler l'orientation des frotteurs lorsque les perches sont basses, pour que la prise de contact à ltemperchage soit correcte.
Couramment l'emperchage est effectué manuellement, véhicule à l'arrêt. Les perches sont munies d'un filin fixé à proximité de la tête, et suffisamment long pour rester accessible du sol lorsque la perche est en position completement relevée.Généralement ces filins aboutissent à des treuils dits rattrape trolleys, qui se déclenchent lorsque la perche est brutalement relâchée, le frotteur de tête s'échappant de la caténaire, pour éviter que la perche ne fauche les lignes de caténaires. Pour l'emperchage manuel, l'opérateur dégage une perche de son crochet par traction sur le filin, et la laisse doucement monter en la guidant par des tractions latérales sur le filin, jusqu'à engager la tête de perche sous la caténaire ; la seconde perche est ensuite mise en place par le même processus.L'emperchage est une opération relativement longue et nécessite une dextérité certaine, étant donné qu'il s'agit de placer avec une précision de l'ordre du centimètre en latéral, et quelques centimètres en vertical la tête, l'extrémité de la perche qui avoisine six mètres de longueur,sous la caténaire située à au moins six mètres du sol. En outre, comme les tetes de perches sont munies d'un frotteur pivotant pour s'orienter en glissement suivant la caténaire, il est souvent nécessaire de régler l'orientation des frotteurs lorsque les perches sont basses, pour que la prise de contact à ltemperchage soit correcte.
La Firme allemande DORNIER a proposé un dispositif d'emperchage automatique ; des moteurs commandent les mouvements d'ascension et de pivotement autour de l'axe vertical à l'attache des perches sur le véhicule. les perches sont en outre équipées de senseurs mécaniques comprenant une oreille éclipsable disposée du côté de la tête de perche vers l'extérieur et dépassant, saillante en hauteur, cette tête.La séquence d'emperchage, commandée par des circuits électroniques, comprend d'abord une ascension des têtes de perche, accompagnée de pivotement autour des axes verticaux, en sorte que les têtes de perches se présentent, à environ 0,5 m en dessous du niveau des caténaires encadrant assez largement en plan les caténaires ; cette ascension comprend trois positions finales, médiane, latérale droite et latérale gauche, de façon à encadrer la paire de caténaires suivant que le véhicule est sensiblement en dessous, à gauche ou à droite du plan vertical médian des caténaires. Dans une seconde étape, les têtes de perches montent verticalement d'environ la moitié de la distance verticale qui les sépare des caténaires. En troisième étape, les têtes se rapprochent l'une de l'autre, les oreilles venant buter sur la caténaire respective, ce qui oriente le frotteur de tête.
L'ascension finale des têtes, où les oreilles glissent sur les caténaires, permet la prise de contact de la tête avec la caténaire, et les oreilles s'éclipsent vers l'arrière pour dégager les têtes de contact.
Ce dispositif nécessite que, suivant la position du véhicule par rapport à la caténaire et la hauteur de celle-ci, le conducteur sélectionne une position finale de première étape, et la hauteur de tête de perche à ce moment. Pour que la paire de caténaires soit sûrement encadrée, il faut que les trois positions finales se recouvrent, et le déport acceptable du véhicule par rapport à l'axe de voie défini par le plan vertical médian de la paire de caténaires est de l'ordre de grandeur de la largeur du véhicule.Par ailleurs, l'emperchage se fait obligatoirement véhicule arrêté, la butée des oreilles sur les caténaires étant incompatible avec une progression, et de plus les tolérances d'encadrement pour une position finale de première étape déterminée sont trop faibles pour que l'on soit sûr que la position finale de première étape choisie au déclenchement de l'emperchage convienne encore dans les dernières étapes, en raison des changements de direction qui peuvent être imposés au véhicule en marche pendant le déroulement de l'emperchage.
L'invention a pour objet un dispositif d'emperchage pour véhicule électrique qui ne nécessite pas de sélection de position ou de hauteur d'emperchage au moins tant que la paire de caténaires s'inscrit en plan dans le gabarit transversal du véhicule0
L'invention a également pour objet un dispositif d'emperchage pour véhicule électrique manoeuvrable en marche, afin de permettre, sans arrêt du véhicule, des manoeuvres en marche autonome
L'invention a encore pour objet un dispositif d'emperchage qui peut être monté sur un véhicule électrique classique à deux perches, sans transformation fondamentale des perches0
A ces effets l'invention propose un dispositif d'emperchage pour véhicule électrique alimenté à partir d'une paire de caténaires par l'intermédiaire de deux perches à tête de contact, ltemperchage amenant chaque tête de perche au contact de la caténaire respective à partir d'une position basse, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen élévateur avec un organe terminal étendu transversalement sur la largeur du véhicule, et adapté à accompagner les têtes de perches dans une ascension de la position basse jusqu'au niveau des caténaires, deux moyens de préhension de têtes de perches montés mobiles en course transversale sur l'organe terminal, des moyens de détection associés aux moyens de préhension et rendus actifs à l'aplomb d'une caténaire, et des moyens logiques adaptés à commander en séquence : une ascension du moyen élévateur jusqu'au contact des caténaires avec course divergente des moyens de préhension d'une position médiane à une position extrême sur l'organe terminal ; des courses convergentes des moyens de préhension, limitées respectivement par l'activation du moyen de détection associé ; une libération des têtes de perches par les moyens de préhension, et une descente du moyen élévateur,
L'ascension du moyen élévateur se produit d'un seul mouvement, entraînant les têtes de perches par l'intermédiaire des moyens de préhension dans ce mouvement d'ascension ; simultanément les têtes de perches sont écartées transversalement jusqu'aux extrémités de l'organe transversal.L'ascension des têtes de perches est limitée par la butée de l'organe terminal sur la paire de caténaires, de sorte qu'aucun choix de hauteur n'est nécessaire, tandis que les têtes de perches sont sûrement l'une et l'autre à l'extérieur de la paire de caténaires, écartées l'une de -l'autre par sensiblement la largeur de gabarit~du véhicule.
L'invention a également pour objet un dispositif d'emperchage pour véhicule électrique manoeuvrable en marche, afin de permettre, sans arrêt du véhicule, des manoeuvres en marche autonome
L'invention a encore pour objet un dispositif d'emperchage qui peut être monté sur un véhicule électrique classique à deux perches, sans transformation fondamentale des perches0
A ces effets l'invention propose un dispositif d'emperchage pour véhicule électrique alimenté à partir d'une paire de caténaires par l'intermédiaire de deux perches à tête de contact, ltemperchage amenant chaque tête de perche au contact de la caténaire respective à partir d'une position basse, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen élévateur avec un organe terminal étendu transversalement sur la largeur du véhicule, et adapté à accompagner les têtes de perches dans une ascension de la position basse jusqu'au niveau des caténaires, deux moyens de préhension de têtes de perches montés mobiles en course transversale sur l'organe terminal, des moyens de détection associés aux moyens de préhension et rendus actifs à l'aplomb d'une caténaire, et des moyens logiques adaptés à commander en séquence : une ascension du moyen élévateur jusqu'au contact des caténaires avec course divergente des moyens de préhension d'une position médiane à une position extrême sur l'organe terminal ; des courses convergentes des moyens de préhension, limitées respectivement par l'activation du moyen de détection associé ; une libération des têtes de perches par les moyens de préhension, et une descente du moyen élévateur,
L'ascension du moyen élévateur se produit d'un seul mouvement, entraînant les têtes de perches par l'intermédiaire des moyens de préhension dans ce mouvement d'ascension ; simultanément les têtes de perches sont écartées transversalement jusqu'aux extrémités de l'organe transversal.L'ascension des têtes de perches est limitée par la butée de l'organe terminal sur la paire de caténaires, de sorte qu'aucun choix de hauteur n'est nécessaire, tandis que les têtes de perches sont sûrement l'une et l'autre à l'extérieur de la paire de caténaires, écartées l'une de -l'autre par sensiblement la largeur de gabarit~du véhicule.
Puis les têtes de perches s'engagent dans des courses de rapprochement, qui sont arrêtées respectivement par l'activation du moyen de détection associé au moyen de préhension de la perche respective, dont la tête se trouve à l'aplomb et immédiatement en dessous de sa caténaire. Les deux perches en position correcte sont libérées simultanément et la tête respective vient en contact avec la caténaire. Le moyen élévateur revient en position d'attente. Jusqu'à l'arrêt des courses en rapprochement des moyens de préhension seul l'organe terminal est en contact avec la paire de caténaires qui ne subit donc qu'une poussée de bas en haut, accompagnée d'un frottement longitudinal 8i le véhicule est en marche, donc des sollicitations comparables à celles que lui imposent les perches en marche normale.Par ailleurs, le véhicule peut se déporter latéralement pendant la phase d'ascension du moyen élévateur sans manquer son emperchage, du moment que l'organe terminal vient buter sur la paire de caténaires en fin d'ascension0
De- préférence, le moyen élévateur est un pantographe articulé-déterminé en sorte que l'organe terminal décrive sensiblement une portion de cylindre avec un axe passant par les articulations de perches sur le véhicule, c'est-à-dire sensiblement l'enveloppe des trajectoires de. tetes de perches0
De préférence également les perches sont équipées d'un bras avec un organe d'attelage sensiblement à l'aplomb de la tête de perche, et les moyens de préhension comportent un organe d'attelage complémentaire et un moyen de déclenchement d'attelage.
De- préférence, le moyen élévateur est un pantographe articulé-déterminé en sorte que l'organe terminal décrive sensiblement une portion de cylindre avec un axe passant par les articulations de perches sur le véhicule, c'est-à-dire sensiblement l'enveloppe des trajectoires de. tetes de perches0
De préférence également les perches sont équipées d'un bras avec un organe d'attelage sensiblement à l'aplomb de la tête de perche, et les moyens de préhension comportent un organe d'attelage complémentaire et un moyen de déclenchement d'attelage.
En disposition préférée, chaque moyen de préhension est monté à l'extrémité d'un bras articulé en pivotement autour d'un axe vertical sur un chariot coulissant sur l'organe terminal. le pivotement du bras autorise un jeu dans le sens longitudinal du véhicule entre le moyen de préhension et l'organe terminal, pour compenser les écarts de trajectoire de l'organe terminal et des têtes de perches.
De préférence, l'attelage se fait par engagement d'un tenon solidaire en pivotement du frotteur de tête de perche, et une mortaise dans l'organe de préhension monté pivotant sur le bras articulé, le moyen de détection comportant une fourche a deux dents verticales susceptibles de s'aligner par butée sur la caténaire, et qui oriente la mortaise, et en conséquence le frotteur par l'intermédiaire du tenon0
En disposition préférée, le moyen élévateur est monté mobile transversalement par rapport au véhicule. On augmente ainsi les déports du véhicule par rapport à la paire de caténaires où ltem- perchage est possible.En raison des larges tolérances latérales d'emperchage procurées par le dispositif pour une position déterminée du moyen élévateur, les déplacements latéraux de ce dernier ne demandent pas à être précis,
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortironl d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels ::
la figure 1 est une vue latérale d'un véhicule électrique équipé d'un dispositif d'emperchage selon l'invention ;
la figure 2 est une vue de l'arrière du véhicule de la figure 1
la figure 3 est une représentation schématique d'un pantographe élévateur pour emperchage
la figure 4 est une représentation schématique des trajectoires de têtes de perches dans un plan transversal au véhicule, lors d'un emperchage
la figure 5 est une représentation vue de l'arrière d'un organe terminal de pantographe élévateur
la figure 6 représente la disposition d'un moteur d'entrai- nement de moyen de préhension
la figure 7 est une vue en élévation d'un organe de préhension de tête de perche, avec un détecteur de caténaire associé ;;
la figure 8 est une vue latérale partiellement coupée d'un organe terminal, avec un organe de préhension attelé à une tête de perche (
la figure 9 est une coupe suivant le plan IX-IX de la figure 8
la figure 10 est une vue en plan de l'attelage d'une tête de perche,
Selon la forme de réalisation choisie et représentée figures 1 et 2, un véhicule électrique 1, pour transports en commun, alimenté en énergie électrique à partir d'une paire de caténaires 2, 2', par l'intermédiaire de deux perches 3, 3' articulées sur le toit du véhicule, d'une part, en ascension autour d'un axe horizontal, et d'autre part, en pivotement autour d'un axe vertical de façon que le véhicule puisse s'écarter d'une trajectoire définie strictement par la paire de caténaires 2, 2'.En toutes ces dispositions le véhicule 1 est classique,
Les perches peuvent être rabattues sur le toit du véhicule par le rappel de filins tel que 4 par des treuils tel que 5, de fonction analogue à celle des "rattrape-trolley" classiques. Dans cette position repliée basse les perches s'engagent dans des guides 8, 8' constitués par des paires de cornes divergentes, pour assurer qu'en position basse les têtes de perches prennent une position précise,
Pour l'emperchage automatique, le véhicule 1 est équipé dlun pantographe élévateur 6, muni d'un organe terminal 7 qui, lors du déploiement du pantographe 6 suit une trajectoire qui coincide très sensiblement avec la trajectoire des têtes de perches en ascension.L'organe terminal 7, qui sera décrit plus en détail ci-après, s'étend sensiblement sur la largeur du véhicule. les têtes de perches 3, 3' sont attelées, comme on le décrira plus loin, à l'organe terminal 7 au cours du déploiement, pour être levées jusqu'au niveau des caténaires 2, 2' lorsque l'organe terminal 7 vient buter sur ces caténaires
Comme on le-verra mieux figure 3, le pantographe 6 se compose d'un cadre de levée 10, qui se présente de profil comme constitué de deux bras 10a et lOb faisant entre eux un angle ouvert Qers le haut. Un embiellage 11, articulé sur le toit du véhicule au point 17, s'articule sur le cadre 10 au point 15 à la jonction des bras 10a et lOb. Une came 12, sensiblement circulaire, est fixée au toit du véhicule et guide un galet 13 à l'extrémité libre du bras lOb. A l'extrémité libre 16 du bras lOa vient s'articuler l'organe terminal 7. Une tringlerie, composée de deux bras 20 et 21 de longueurs respectivement égales à celles du bras lOa et de l'embiellage 11, articulés entre eux au point 25 joint par une biellette 19 au point d'articulation 25, forment avec le bras lOa et l'embiellage 11 un système de parallélogrammes articulés, conjointement avec un entraxe 18 dey'organe terminal 7, qui s'articule au point 26 sur le bras 20, et l'entraxe des articula tions 17 et 27 sur le toit du véhicule, le bras 21 s'articulant sur ce toit au point 27. Ce système de parallélogrammes articulés assure à l'organe terminal 7 une orientation fixe lors des manoeuvres du pantographe 6.La position du point d'articulation 14 sur le toit du véhicule, les longueurs de l'embiellage 11 et des. bras lOa et lOb, ainsi que l'angle formé entre ces bras sont déterminés conjointement au profil de la came 12, de façon que la trajectoire de l'organe terminal 7 soit sensiblement la même que celle des têtes de perches, c'est-à-dire une portion de cylindre dont l'axe passe par les points d'articulation respectifs des perches sur le toit du véhicule,
On va maintenant décrire le processus d'emperchage en référence à la figure 4. Au départ les têtes de perches sont en position basse A, A', où elles sont venues s'atteler sur deux chariots de préhension susceptibles d'être déplacés le long de l'or- gane terminal, grâce aux guides à cornes 8 et 8'.L'organe terminal et ses chariots ne sont pas représentés ici, mais seront décrits en détail plus loin. lors de la première étape d'emperchage, le pantographe élévateur se déploie, tandis que les chariots de préhension coulissent en courses d'écartement jusqu'aux extrémités de l'organe terminal, en sorte que les têtes de perches suivent les trajectoires B et B' respectivement. Les perches 3 et 3' sont représentées en pointillé pendant cette trajectoire d'ascension. Lorsque l'organe terminal vient au contact des caténaires 2, 2', les têtes de perches sont en C et C'.Les chariots de préhension sont alors entraînés en courses de rapprochement réciproque D et D', qui sont arrêtées respectivement lorsque les têtes de perches sont, en E et E', respectivement à l'aplomb et à fai ble distance en dessous des caténaires respectives 2 et 2'. les perches sont alors dételées des chariots de préhension, pour venir prendre contact avec les caténaires, et le pantographe peut être replié, les chariots de préhension revenant en position médiane en face des guides 8 et 8', de façon à être prêts à atteler les perches quand elles seront ramenées en position basse.
En disposition préférée, le moyen élévateur est monté mobile transversalement par rapport au véhicule. On augmente ainsi les déports du véhicule par rapport à la paire de caténaires où ltem- perchage est possible.En raison des larges tolérances latérales d'emperchage procurées par le dispositif pour une position déterminée du moyen élévateur, les déplacements latéraux de ce dernier ne demandent pas à être précis,
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortironl d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels ::
la figure 1 est une vue latérale d'un véhicule électrique équipé d'un dispositif d'emperchage selon l'invention ;
la figure 2 est une vue de l'arrière du véhicule de la figure 1
la figure 3 est une représentation schématique d'un pantographe élévateur pour emperchage
la figure 4 est une représentation schématique des trajectoires de têtes de perches dans un plan transversal au véhicule, lors d'un emperchage
la figure 5 est une représentation vue de l'arrière d'un organe terminal de pantographe élévateur
la figure 6 représente la disposition d'un moteur d'entrai- nement de moyen de préhension
la figure 7 est une vue en élévation d'un organe de préhension de tête de perche, avec un détecteur de caténaire associé ;;
la figure 8 est une vue latérale partiellement coupée d'un organe terminal, avec un organe de préhension attelé à une tête de perche (
la figure 9 est une coupe suivant le plan IX-IX de la figure 8
la figure 10 est une vue en plan de l'attelage d'une tête de perche,
Selon la forme de réalisation choisie et représentée figures 1 et 2, un véhicule électrique 1, pour transports en commun, alimenté en énergie électrique à partir d'une paire de caténaires 2, 2', par l'intermédiaire de deux perches 3, 3' articulées sur le toit du véhicule, d'une part, en ascension autour d'un axe horizontal, et d'autre part, en pivotement autour d'un axe vertical de façon que le véhicule puisse s'écarter d'une trajectoire définie strictement par la paire de caténaires 2, 2'.En toutes ces dispositions le véhicule 1 est classique,
Les perches peuvent être rabattues sur le toit du véhicule par le rappel de filins tel que 4 par des treuils tel que 5, de fonction analogue à celle des "rattrape-trolley" classiques. Dans cette position repliée basse les perches s'engagent dans des guides 8, 8' constitués par des paires de cornes divergentes, pour assurer qu'en position basse les têtes de perches prennent une position précise,
Pour l'emperchage automatique, le véhicule 1 est équipé dlun pantographe élévateur 6, muni d'un organe terminal 7 qui, lors du déploiement du pantographe 6 suit une trajectoire qui coincide très sensiblement avec la trajectoire des têtes de perches en ascension.L'organe terminal 7, qui sera décrit plus en détail ci-après, s'étend sensiblement sur la largeur du véhicule. les têtes de perches 3, 3' sont attelées, comme on le décrira plus loin, à l'organe terminal 7 au cours du déploiement, pour être levées jusqu'au niveau des caténaires 2, 2' lorsque l'organe terminal 7 vient buter sur ces caténaires
Comme on le-verra mieux figure 3, le pantographe 6 se compose d'un cadre de levée 10, qui se présente de profil comme constitué de deux bras 10a et lOb faisant entre eux un angle ouvert Qers le haut. Un embiellage 11, articulé sur le toit du véhicule au point 17, s'articule sur le cadre 10 au point 15 à la jonction des bras 10a et lOb. Une came 12, sensiblement circulaire, est fixée au toit du véhicule et guide un galet 13 à l'extrémité libre du bras lOb. A l'extrémité libre 16 du bras lOa vient s'articuler l'organe terminal 7. Une tringlerie, composée de deux bras 20 et 21 de longueurs respectivement égales à celles du bras lOa et de l'embiellage 11, articulés entre eux au point 25 joint par une biellette 19 au point d'articulation 25, forment avec le bras lOa et l'embiellage 11 un système de parallélogrammes articulés, conjointement avec un entraxe 18 dey'organe terminal 7, qui s'articule au point 26 sur le bras 20, et l'entraxe des articula tions 17 et 27 sur le toit du véhicule, le bras 21 s'articulant sur ce toit au point 27. Ce système de parallélogrammes articulés assure à l'organe terminal 7 une orientation fixe lors des manoeuvres du pantographe 6.La position du point d'articulation 14 sur le toit du véhicule, les longueurs de l'embiellage 11 et des. bras lOa et lOb, ainsi que l'angle formé entre ces bras sont déterminés conjointement au profil de la came 12, de façon que la trajectoire de l'organe terminal 7 soit sensiblement la même que celle des têtes de perches, c'est-à-dire une portion de cylindre dont l'axe passe par les points d'articulation respectifs des perches sur le toit du véhicule,
On va maintenant décrire le processus d'emperchage en référence à la figure 4. Au départ les têtes de perches sont en position basse A, A', où elles sont venues s'atteler sur deux chariots de préhension susceptibles d'être déplacés le long de l'or- gane terminal, grâce aux guides à cornes 8 et 8'.L'organe terminal et ses chariots ne sont pas représentés ici, mais seront décrits en détail plus loin. lors de la première étape d'emperchage, le pantographe élévateur se déploie, tandis que les chariots de préhension coulissent en courses d'écartement jusqu'aux extrémités de l'organe terminal, en sorte que les têtes de perches suivent les trajectoires B et B' respectivement. Les perches 3 et 3' sont représentées en pointillé pendant cette trajectoire d'ascension. Lorsque l'organe terminal vient au contact des caténaires 2, 2', les têtes de perches sont en C et C'.Les chariots de préhension sont alors entraînés en courses de rapprochement réciproque D et D', qui sont arrêtées respectivement lorsque les têtes de perches sont, en E et E', respectivement à l'aplomb et à fai ble distance en dessous des caténaires respectives 2 et 2'. les perches sont alors dételées des chariots de préhension, pour venir prendre contact avec les caténaires, et le pantographe peut être replié, les chariots de préhension revenant en position médiane en face des guides 8 et 8', de façon à être prêts à atteler les perches quand elles seront ramenées en position basse.
On aura compris que l'enchainement en séquence des étapes d'emperchage est commandé par un programmateur logique associé à des capteurs de positions médianes et extrêmes des chariots de préhension sur l'organe terminal, un capteur de contact de lor- gane terminal avec la paire de caténaires, et des détecteurs de position relative des caténaires associés aux chariots de préhension.Seuls ces derniers détecteurs seront décrits plus loin, la disposition des autres capteurs et du programmateur logique étant évidente pour un homme du métier, au vu des dispositions spécifiques des éléments de l'organe terminal qui seront décrites ci-après,
Comme représenté figure 5, et partiellement sur les figures 6 à 8, l'organe terminal 7 a la forme d'un cadre allongé avec une barre supérieure 30, en matériau isolant pour ne pas faire courtcircuit entre les caténaires 2 et 2', et une plaque inférieure 38 où s'articulent en 16 et 16' les bras 10a et 10'a du cadre de levée du pantographe. Le bras de parallélisme 20 s'articule en 26 sur la plaque 38, comme il a été expliqué en référence à la figure 3.Des flasques latéraux 39 et 39' solidarisent la barre de contact 30 de la plaque 38 et maintiennent un guide prismatique 31 parallèle à la barre 30. Sur le guide 31 peuvent coulisser deux chariots 33 et 33', sous l'action de moteurs 36 et 36' disposés aux extrémités du guide 31, comme il sera précisé plus loin.
Comme représenté figure 5, et partiellement sur les figures 6 à 8, l'organe terminal 7 a la forme d'un cadre allongé avec une barre supérieure 30, en matériau isolant pour ne pas faire courtcircuit entre les caténaires 2 et 2', et une plaque inférieure 38 où s'articulent en 16 et 16' les bras 10a et 10'a du cadre de levée du pantographe. Le bras de parallélisme 20 s'articule en 26 sur la plaque 38, comme il a été expliqué en référence à la figure 3.Des flasques latéraux 39 et 39' solidarisent la barre de contact 30 de la plaque 38 et maintiennent un guide prismatique 31 parallèle à la barre 30. Sur le guide 31 peuvent coulisser deux chariots 33 et 33', sous l'action de moteurs 36 et 36' disposés aux extrémités du guide 31, comme il sera précisé plus loin.
Sur les chariots 33 et 33' sont articulés des bras 34 et 34', étendus vers l'extérieur horizontalement, avec en extrémité des têtes de préhension 37 et 37' qui seront décrites plus en détail en référence aux figures 7 à 10.
En se reportant à la figure 6, où une partie de l'extrémité droite de l'organe terminal est représentée vue de l'avant du véhicule, c'est-à-dire inversée par rapport à la figure 5, le guide prismatique 31 porte, au voisinage du flasque 39, un moteur 36' pour le déplacement du chariot droit 33'. Ce moteur est équipé d'une poulie 44' sur laquelle passe un filin 35' bouclé sur une poulie de renvoi située à l'autre extrémité du guide 31, symétriquement de la poulie 36a qui forme renvoi pour le filin 35 de traction du chariot de gauche 330 Une poulie auxiliaire 44'a forme tendeur pour le filin 35' sur le brin 35'b fixe au chariot 33', et de plus déporte ce brin 35'b pour laisser de la place pour le filin 35.La poulie 44' comporte un senseur de couple tel que la tension du brin 35'a, consécutive à la butée d'un élément de la tête de préhension 37' sur une caténaire, arrête, comme on le verra plus loin, la rotation du moteur dans le sens de la traction sur le brin 35'a. Le montage du moteur 36 est évidemment symétrique.
On va maintenant décrire les dispositions du chariot 33 de la tête de préhension 37, conjointement avec la tête de perche 3 en référence aux figures 7 à 10. On remarquera que la figure 7 est une élévation vue de l'avant du véhicule, où la tête de perche 3 est omise, tandis que la figure 8 est une vue latérale où l'organe terminal 7 est en partie coupé, et la figure 10 est une vue en plan d'au-dessus de la caténaire 2.
Le chariot 33 est tenu coulissant sur le guide 31 par trois galets à gorge 45 et 47 au-dessus, et 46 en dessous. Le bras 34 est monté pivotant autour d'axes verticaux sur le chariot 33 et sur la tête de préhension 37. Un vérin 50, interposé entre le chariot 33 et le bras 34, est prévu pour commander l'avance ou le recul longitudinaux de la tête 37 par rotation du bras 34.
La perche 3 comporte une tête 56 dans laquelle est monté pivotant un frotteur 55, dans lequel est ménagé de façon classique un sillon où viendra se loger la caténaire 2, l'emperchage terminé. le frotteur 55 est muni d'un axe vertical de pivotement 57, qui se prolonge vers le bas par un col de cygne 57b- terminé par un tenon discoïde 57a avec son axe concourant avec l'axe 57, et des faces latérales verticales et parallèles au sillon du frotteur 55. Le tenon 57a vient se loger dans une mortaise 51 avec une entrée frontale évasée, cette mortaise étant pratiquée dans la tête de préhension 37, en alignement avec l'axe de pivotement du bras 34.
La tête 37 se prolonge vers le haut par une tige verticale 40, coaxiale avec l'axe de pivotement du bras 34, et sur laquelle est fixée en déport latéral une fourche à deux dents 41, 42, passant de part et d'autre de la barre de contact 30, de telle sorte que lorsque les deux dents 41 et 42 sont en appui latéral sur la caténaire 2, l'axe de la tige 40 est dans le plan vertical médian de la caténaire 2, et la tête 37 et sa mortaise 51 s'étendent suivant ce plan vertical médian. A ce moment le tenon 57a et le frotteur 55 sont également alignés dans ce plan médiane
On aura compris que dans les phases finales d'emperchage le chariot 33 en course de rapprochement (de bas en haut de la figure 10) l'orientation de la tête 37 est quelconque, dans des limites convenablement déterminées par des butées, jusqu'à ce que l'une des dents 41 ou 42 vienne s'appuyer sur la caténaire. La course du chariot continuant, la tige 40 pivote et l'autre dent (42 ou 41) vient à son tour en contact avec la caténaire. A ce moment la tension du brin 35a arrête le moteur 36 et la course du chariot 33, comme il a été expliqué en référence à la figure 6.
On aura compris que dans les phases finales d'emperchage le chariot 33 en course de rapprochement (de bas en haut de la figure 10) l'orientation de la tête 37 est quelconque, dans des limites convenablement déterminées par des butées, jusqu'à ce que l'une des dents 41 ou 42 vienne s'appuyer sur la caténaire. La course du chariot continuant, la tige 40 pivote et l'autre dent (42 ou 41) vient à son tour en contact avec la caténaire. A ce moment la tension du brin 35a arrête le moteur 36 et la course du chariot 33, comme il a été expliqué en référence à la figure 6.
La tête 56 de perche 3 est alors exactement en position pour l'emperchage, avec le frotteur 55 convenablement orienté. On se souviendra que le chariot 33' et la tête 37' exécutent simultanément des manoeuvres symétriques. Lorsque les deux chariots 33 et 33' sont arrêtés, la manoeuvre du vérin 50 (en même temps que celle du vérin correspondant de l'autre chariot) repoussant en arrière le bras 34 dégage le tenon 57a de la mortaise 51, et l'emperchage proprement dit est terminé. Le pantographe élévateur est alors replié.
On remarquera d'ailleurs que le jeu entre les dents 41 et 42 de la fourche est suffisant de part et d'autre de la barre de contact 30 pour que l'avance ou le recul de la tête 37 soit possible. On comprendra également que lorsque les perches 3 et 3' sont ramenées en position basse, le pantographe élévateur 6 étant replié, le vérin 50 est manoeuvré pour que la mortaise 51 vienne emboîter le tenon 57a pour bloquer les pe-rches en position basse, la position des têtes 37 et 37' et leur orientation étant réglée par tous moyens convenables -tels que butées ou ressorts pour correspondre précisément à la position des tenons de têtes de perches en position basse, c'est-à-dire que les chariots 33 et 33' sont accolés en position médiane sur le guide 31, et les têtes 37, 37' orientées parallèlement à la longueur du véhicule.
Comme il a déjà été expliqué, lors de l'emperchage, le gantographe élévateur se déploie, tandis que les chariots 33 et 33' s'écartent l'un de l'autre jusqu'aux extrémités du guide 31 sur l'organe terminal 7, de sorte que les- fourches 41, 42 et 41', 42' (non représentées) sont sûrement à l'extérieur des caténaires, tant que le véhicule est dans la voie prévue où la barre de contact 30 peut venir prendre appui sur les deux caténaires.Cet appui bloque l'ascension, et les chariots se rapprochent pour terminer ltemperchageO
I1 est clair que la voie où doit s'inscrire le véhicule pour effectuer son emperchage, a une largeur égale pratiquement au double de la largeur du véhicule diminué de l'entraxe des caténaires, soit près de 4 mètres, et symétrique par rapport à l'axe médian en plan des caténaires, en raison de ce que l'organe terminal 7 ne doit pas dépasser latéralement le gabarit du véhicule.
I1 est clair que la voie où doit s'inscrire le véhicule pour effectuer son emperchage, a une largeur égale pratiquement au double de la largeur du véhicule diminué de l'entraxe des caténaires, soit près de 4 mètres, et symétrique par rapport à l'axe médian en plan des caténaires, en raison de ce que l'organe terminal 7 ne doit pas dépasser latéralement le gabarit du véhicule.
Mais on peut admettre un débordement temporaire du gabarit pour des organes situés au-dessus du niveau maximal des véhicules normaux, et il est fréquent d'ailleurs que les têtes de perches sortent du gabarit. On peut donc prévoir de monter le pantographe 6 sur un plateau déplaçable latéralement, par exemple sous le contrôle du conducteur, les déplacements du plateau étant effectués au cours de l'ascension du pantographe, et dans ces conditions la voie où l'emperchage est possible peut augmenter de près.
de 1,5 m en largeur, sans qu'au niveau du toit du véhicule le pantographe dépasse le gabarit transversal0
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit mais en embrasse toutes les variantes d'exécution.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit mais en embrasse toutes les variantes d'exécution.
Claims (8)
1. Dispositif d'emperchage pour véhicule électrique alimenté à partir d'une paire de caténaires par l'intermédiaire de deux perches à tête de contact, l'emperchage amenant chaque tête de perche au contact de la caténaire respective à partir d'une position basse, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen élévateur avec un organe terminal étendu transversalement sur la largeur du véhicule, et adapté à accompagner les têtes de perches dans une ascension de la position basse jusqu'au- niveau des caténaires, deux moyens de préhension de têtes de perches montés mobiles en course transversale sur l'organe terminal, des moyens de détection associés aux moyens de préhension et rendus actifs à l'aplomb d'une caténaire, et des moyens logiques adaptés à commander en séquence : une ascension du moyen élévateur jusqu'au contact des caténaires avec course divergente des moyens de préhension d'une position médiane à une position extrême sur l'organe terminal des courses convergentes des moyens de préhension, limitées respectivement par l'activation du moyen de détection associé ; une libération des têtes de perches par les moyens de préhension, et une descente du moyen élévateur.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élévateur est un pantographe articulé adapté à ce que l'organe terminal décrive en ascension sensiblement une portion de cylindre avec un axe passant par des points d'articulation des perches sur le véhicule.
3. Dispositif selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, chaque perche étant équipée d'un organe d'attelage sensiblement à l'aplomb de la tête, les moyens dé préhension comportent un organe d'attelage complémentaire de celui du bras de perche, et un moyen de déclenchement d'attelage.
4. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque moyen de préhension est monté en extrémité d'un bras articulé en pivotement à axe vertical sur un chariot coulissant sur l'organe terminal.
5. Dispositif selon les revendications 3 et 4, chaque tête de perche comprenant un frotteur pivotant pour s'aligner en glissement sur la caténaire correspondante, caractérisé en ce que, l'organe d'attelage équipant chaque perche étant un tenon solidaire en direction dudit frotteur, l'organe de préhension corres pondant est monté pivotant autour d'un axe vertical en extrémité du bras articulé et comporte une mortaise complémentaire du tenon de perche, le moyen de détection associé comprenant une fourche solidaire en pivotement de l'organe de préhension, avec deux dents saillant vers le haut au-delà du sommet de l'organe terminal et disposées dans un plan vertical parallèle à la mortaise, en coopération avec un moyen sensible au contact simultané des deux dents avec la caténaire.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque chariot étant entraîné en coulissement par l'intermédiaire d'un filin bouclé, par un moteur fixé sur l'organe terminal, le moyen sensible au contact simultané des dents de fourche est un moyen sensible au couple résistant opposé au moteur.
7. Dispositif selon une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le moyen de déclenchement d'attelage est un vérin attelé au bras articulé.
8. Dispositif selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le moyen élévateur est mobile transversalement par rapport au véhicule.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7923765A FR2465608A1 (fr) | 1979-09-25 | 1979-09-25 | Dispositif d'emperchage automatique d'un vehicule electrique a deux perches de contact |
| EP80401350A EP0026147B1 (fr) | 1979-09-25 | 1980-09-23 | Dispositif d'emperchage automatique d'un véhicule électrique du genre trolleybus |
| AT80401350T ATE5305T1 (de) | 1979-09-25 | 1980-09-23 | Automatische eindrahtungsvorrichtung eines elektrischen fahrzeugs vom typ des oberleitungsbusses. |
| DE8080401350T DE3065621D1 (en) | 1979-09-25 | 1980-09-23 | Automatic wire-engaging device for an electrical vehicle of the trolleybus type |
| JP13275780A JPS5649604A (en) | 1979-09-25 | 1980-09-24 | Automatic pole standing machine for electric motor vehicle like trolley bus or like |
| US06/190,225 US4357501A (en) | 1979-09-25 | 1980-09-24 | Trolley pole mechanism for use on electrically-powered road vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7923765A FR2465608A1 (fr) | 1979-09-25 | 1979-09-25 | Dispositif d'emperchage automatique d'un vehicule electrique a deux perches de contact |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2465608A1 true FR2465608A1 (fr) | 1981-03-27 |
| FR2465608B1 FR2465608B1 (fr) | 1982-10-08 |
Family
ID=9229968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR7923765A Granted FR2465608A1 (fr) | 1979-09-25 | 1979-09-25 | Dispositif d'emperchage automatique d'un vehicule electrique a deux perches de contact |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5649604A (fr) |
| FR (1) | FR2465608A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110509773A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-29 | 凯博易控驱动(苏州)股份有限公司 | 一种基于双源无轨电车给车辆充电的系统及方法 |
Citations (6)
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| FR935715A (fr) * | 1946-11-04 | 1948-06-29 | Trolley pour ligne catenaire | |
| DE941854C (de) * | 1943-01-08 | 1956-04-19 | Max Klepel | Stromabnehmer, insbesondere fuer Oberleitungs-Omnibusse |
| FR1597044A (fr) * | 1968-12-23 | 1970-06-22 | ||
| FR2252931A1 (fr) * | 1973-12-04 | 1975-06-27 | Volvo Ab | |
| DE2460843A1 (de) * | 1974-12-21 | 1976-07-01 | Dornier System Gmbh | Stromabnehmer fuer gleislose, elektrisch angetriebene fahrzeuge |
| DE2600158A1 (de) * | 1975-01-08 | 1976-07-15 | London Transport Executive | Vorrichtung zur stromabnahme von oberleitungsdraehten |
-
1979
- 1979-09-25 FR FR7923765A patent/FR2465608A1/fr active Granted
-
1980
- 1980-09-24 JP JP13275780A patent/JPS5649604A/ja active Pending
Patent Citations (6)
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| CN110509773A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-29 | 凯博易控驱动(苏州)股份有限公司 | 一种基于双源无轨电车给车辆充电的系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5649604A (en) | 1981-05-06 |
| FR2465608B1 (fr) | 1982-10-08 |
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