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Est A
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Cou
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Tre
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DANS
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Ner
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Rela
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Gnal
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Gne
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Ves
(1)
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Physical
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de 60 Hz
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50 percent
(1)
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38 ohms
(1)
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76 ohms
(1)
[25][_]
150 ohms
(1)
[26][_]
40 kilometres
(1)
[27][_]
de 40 kilometres
(1)
[28][_]
70 s
(1)
[29][_]
de 200 m
(1)
[30][_]
20 m
(1)
[31][_]
150 m
(1)
[32][_]
1,2 m
(1)
[33][_]
de 0,013 ohm
(1)
[34][_]
465 ohm
(1)
[35][_]
37,69 ohms
(1)
[36][_]
de 75,38 ohms
(1)
[37][_]
0,233 ohm
(1)
[38][_]
0,930 ohm
(1)
[39][_]
Molecule
(5/ 14)
[40][_]
nexion
(5)
[41][_]
impe
(5)
[42][_]
DES
(2)
[43][_]
copper
(1)
[44][_]
-O
(1)
[45][_]
Disease
(3/ 11)
[46][_]
Confusion
(8)
[47][_]
Bruit
(2)
[48][_]
Croup
(1)
[49][_]
Company Reg No.
(2/ 2)
[50][_]
ce 181
(1)
[51][_]
CL 12-24
(1)
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2522304A1
Family ID 2040873
Probable Assignee Daimlerchrysler Ag
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title PROCEDE ET APPAREIL DE SIGNALISATION POUR DES VEHICULES DE
TRANSPORT
Abstract
_________________________________________________________________
A.PROCEDE ET APPAREIL DE TRANSPORT DE SIGNALISATION POUR DES VEHICULES
DE TRANSPORT.
B.APPAREIL DE SIGNAUX COMPORTANT UN PREMIER ET UN SECOND RAILS 46 DE
TRANSMISSION DE SIGNAUX COUPLES A UN PREMIER EMETTEUR DE SIGNAUX 72
POUR DONNER UN PREMIER COURANT DE SIGNAL DE COMMANDE 59 DANS UN
PREMIER CHEMIN CONDUCTEUR POUR INDUIRE ELECTROMATIQUEMENT UN PREMIER
SIGNAL A L'AVANT DU VEHICULE, LE PREMIER ET LE SECOND RAILS ETANT
COUPLES A UN SECOND EMETTEUR 74 POUR DONNER UN SECOND COURANT DE
SIGNAL DE COMMANDE DANS UN SECOND CHEMIN CONDUCTEUR POUR INDUIRE DE
FACON ELECTROMAGNETIQUE UN SECOND SIGNAL A L'ARRIERE DU VEHICULE.
C.L'INVENTION S'APPLIQUE A LA SIGNALISATION DE VEHICULES DE TRANSPORT.
Description
_________________________________________________________________
Procede et appareil de signalisation pour des vehicules de transport
".
La presente invention concerne un procede et un appareil de
signalisation pour des vehicules de trans- port et notamment un
appareil de signalisation pour des vehicules de transport et notamment
pour des vehicules a pneumatiques qui circulent sur des voies
subdivisees en cantons pour la signalisation et la detection des
vehicules.
Il est connu pour des systemes de signalisation de commande de
vehicules de transport et notamment des vehi- cules de transport a
pneumatiques, de subdiviser les rails de transmission de signaux des
voies en un ensemble de cantons ou de blocs de signalisation isoles
electri- quement les uns des autres Un tel-systeme a vehicules de
transport sur pneumatiques est decrit dans un article publie dans
Conference Record of the 28th IEEE Vehicular Technology Croup a propos
d'une reunion qui s'est tenue a Denver en Mars 1978 et intitule
"Atlanta Airport People Mover"; cet article decrit une voie pour un
tel systeme de transit comportant une poutre de guidage electriquement
mise a la masse et qui se trouve au milieu des voies de sustentation
des vehicules; cette voie cen- trale est munie d'un appareil de
distribution de courant forme par cinq rails prevus a la partie
superieure de la poutre de guidage Les trois rails superieurs
fournissent un courant alternatif triphase et les quatrieme et cin-
quieme rails assurent le guidage des patins du collecteur principal
ainsi que la mise a la masse du systeme a vehi- cules; ces rails sont
utilises pour fournir les signaux de commande de vitesse aux vehicules
et detecter la pre- sence des vehicules dans chaque canton.
La caracteristique recherchee de tels vehicules de transport a
pneumatiques necessite que les signaux de commande de vitesse envoyes
aux cabines soient des si- gnaux continus meme lorsque la vitesse des
signaux de commande change De facon caracteristique, les signaux de
commande sont couples par induction a partir du cou- rant des rails du
signal vers les vehicules Lorsqu'un vehicule est a cheval sur la
limite entre deux cantons pour les signaux d'ordre, les courants a la
fois du can- ton amont et du canton aval apparaissent dans le canton
aval devant le vehicule, ce qui engendre une zone de confusion Il en
resulte des retards de transport, exces- sifs du systeme de commande
se traduisant par des carac- teristiques tres reduites de l'ensemble
du systeme Le chemin des courants des signaux de commande amont dans
le canton aval provient de la necessite qu'il y a de maintenir les
vehicules a la masse pour des raisons de securite des passagers.
La presente invention remedie aux inconvenients des solutions connues
et concerne de facon generale un appareil de transmission de signaux
pour un vehicule ayant une extremite avant munie d'une antenne de
detec- tion de signaux et une extremite arriere et cooperant avec une
voie de circulation routiere et un organe de voie, conducteur relie au
potentiel de la masse, cet appareil comportant un premier et un second
rails de transmission de signaux, couples a un premier emetteur de
signal pour donner un premier chemin de signal de com- mande selon un
premier chemin conducteur pour induire electromagnetiquement un
premier signal en avant du vehi- cule, le premier et le second rails
etant couples a un second emetteur donnant un second courant de signal
de commande dans un second chemin conducteur pour induire de facon
electromagnetique un second signal a l'arriere du vehicule, le
vehicule repondant a un courant de rail de signal de commande en avant
du vehicule au-dela d'un seuil predetermine et un premier circuit
conducteur, l'appareil comportant un premier moyen collecteur de
signal prevu a l'avant du vehicule et donnant une liaison de contact
basse impedance, normale entre le premier et le second rails de
signal, le second moyen collecteur de signal porte par l'extremite
arriere du vehicule et don- nant un contact basse impedance, normal
entre le premier et le second rails de signal, une impedance etant
branchee dans l'un des deux premiers chemins conducteurs en reliant
electriquement le premier et le second collecteurs de signal pour
reduire le courant du signal de commande dans le second circuit
en-dessous du seuil predetermine.
On elimine ou on reduit a une valeur acceptable les courants de signal
de commande de la zone de confusion, genante, a l'aide d'impedances de
valeurs appro- priees liees a la difference de frequence entre les
fre- quences du signal de commande comparees a la frequence
d'alimentation servant a la propulsion Ces elements d'impedance sont
places entre le rail de la masse de l'appareil distribuant
l'alimentation et la masse pour un systeme de transmission a un seul
canton; ces ele- ments d'impedance sont embarques dans la cabine entre
le corps de cabine a la masse et les patins de collecteur pour le
signal et les rails de masse du reseau d'alimen- tation pour arreter
ou reduire les courants genants de la zone de confusion.
La presente invention sera decrite de facon plus detaillee a l'aide
des dessins annexes, dans lesquels la figure 1 montre un montage a
patin collecteur d'alimentation selon l'art anterieur (brevet U S 4
168 770). la figure 2 montre schematiquement un vehicule de transport
place audessus de la jonction isolee prevue dans les rails de masse et
de transmission de signaux d'un montage de distribution d'alimentation
selon la fi- gure 1. la figure 3 montre un vehicule de transport place
au-dessus des joints d'isolation des rails de transmis- sion de
signaux et de mise a la masse d'un appareil de distribution
d'alimentation et comportant des elements d'impedance embarques dans
le vehicule et qui sont bran- ches entre la cabine mise a la masse et
les patins de collecteur cooperant avec les rails de transmission de
signaux et de mise a la masse. la figure 4 montre un train a plusieurs
cabines, place au-dessus des jonctions isolees des rails de trans-
mission des signaux et de mise a la masse. la figure 5 montre un train
de transport a plu- sieurs vehicules place au-dessus des jonctions
isolees des rails de transmission de signaux et de mise a la masse et
comportant des impedances branchees entre le corps de la cabine mise a
la masse et les patins de col- lecteur pour les rails de transmission
des signaux et de mise a la masse. la figure 6 montre un vehicule de
transport coo- perant avec un reseau d'alimentation a un seul canton
comprenant le rail de mise a la masse et le rail de trans- mission des
signaux. la figure 7 montre les impedances branchees entre le rail de
mise a la masse du systeme a cantons et la masse proprement dite selon
la presente invention. la figure 8 montre les impedances branchees
selon un montage en parallele et qui sont embarquees dans un vehicule
de transport et sont prevues entre le corps du vehicule mis a la masse
et les patins de collecteur coo- perant avec les rails de transmission
des signaux et de mise a la masse d'un systeme a cantons multiples.
L'expression "zone de confusion" a ete utilisee dans l'art anterieur
pour designer une diversite de pro- blemes de signaux de commande
dynamiques de vehicules rencontres lorsqu'un vehicule passe sur la
frontiere de deux cantons Au cours d'une telle transition, le vehi-
cule doit recevoir le nouveau signal chaque fois qu'il penetre dans un
nouveau canton pour determiner la vitesse de fonctionnement de
consigne du vehicule dans ce canton.
Comme le vehicule recoit le signal d'ordre de vitesse par detection
d'un champ magnetique en avant du vehicule lors- que le vehicule passe
du bloc amont au bloc aval, il y a une distance finie pour laquelle
chacun des cantons se trouve place par rapport aux antennes, a l'avant
du vehi- cule, de sorte que le vehicule detecte le signal d'ordre du
canton arriere (canton amont) et du canton avant (can- ton aval),
cette distance etant inferieure a environ un metre. Il y a une
difficulte supplementaire pour la zone de confusion Cette difficulte
est liee a la distance entre les patins de collecteur de chaque
vehicule de trans- port, probleme qui resulte des courants dans la
boucle de mise a la masse Le signal d'ordre de vitesse, genant,
provenant ainsi du canton arriere, peut representer jus- qu'a 50
percent du seuil du signal d'ordre attendu du canton avant; etant
donne le faible resultat du shunt par les patins de collecteur, le
signal genant provenant du can- ton arriere peut meme depasser le
niveau du signal atten- du du bloc avant et doit etre pris en compte
lorsqu'on determine le temps de reponse au signal d'ordre de vites-
se. La figure 1 montre un appareil de distribution d'alimentation de
propulsion selon l'art anterieur pour un vehicule de transport 10
comportant une paire de roues de sustentation 12 et 14 reliees a un
essieu de sustenta- tion 16 Sous l'essieu 16, on a fixe des elements
de sup- port 18, 20 pour les patins de collecteur 22, 24, 26 Les
patins de collecteur cooperent avec les rails d'alimenta- tion 28, 30,
32 respectifs prevus au-dessus de la bride superieure 34 d'une poutre
de guidage 36 placee au milieu entre les chemins de roulement 38 et 40
des roues de sus- tentation d'un systeme a vehicules de transport Une
des- cription plus detaillee de cet appareil de distribution
d'alimentation est donnee par les brevets U S 4 090 452 et 4 168 740
Le rail de masse 42 est represente comme etant en contact avec le
patin 44 de collecteur; le rail de transmission de signaux 46 (appele
en abrege "rail de signaux") est prevu pour cooperer avec un patin de
collec- teur 48 Le rail de masse 42 est relie par un conducteur 43 a
la poutre de guidage 36; la poutre de guidage 36 est elle-meme reliee
par un conducteur 45 a l'organe 47 de mise a la masse ou a la terre.
La figure 2 montre un montage de detection du signal de commande d'un
vehicule de transport ainsi que de mise a la masse de securite du
vehicule; ce montage comporte des chemins de courant de fuite pour le
courant du canton arriere dans le systeme a cantons multiples La
carrosse- rie 10 du vehicule est representee comme se trouvant au-
dessus d'un Joint d'isolation 50 prevu dans le rail de signaux 46 et
audessus du Joint d'isolation 52 prevu dans le rail de mise a la masse
42; le vehicule 10 se deplace dans la direction de la fleche 54 A
l'avant, le vehicule porte des antennes 56 et 58 de detection des
signaux d'ordre de vitesse Le probleme du chemin des courants de fuite
des signaux de commande pour un vehicu- le de transport necessite que
certains des signaux de commande 59 d'un ou plusieurs emetteurs se
trouvant der- riere le vehicule, passent devant le vehicule 10 de
facon que les antennes 56 et 58 destinees aux signaux de commande, et
qui se trouvent a l'avant du vehicule 10, repondent a de tels signaux
genants 59 provenant du canton arriere 60 en liaison avec le signal
d'ordre sou- haite 62 du canton 64 en avant du vehicule 10 Le signal
d'ordre ou de commande 59 du canton arriere 60 est theoriquement
court-circuite par les patins de collecteur 68 et 70 interconnectes,
sur le vehicule 10 de sorte que le signal d'intensite 59 correspondant
a l'ordre, arrie- re ne passe pas au-dela des Jonctions isolees 50 et
52 pour arriver dans le canton 64 en avant du vehicule 10.
En pratique toutefois, par suite de l'impedance genante correspondant
a un ou plusieurs des patins de collecteur arriere 68 et 70, le signal
de commande 59 du canton arriere 60 peut passer sous le vehicule 10 ou
a travers le vehicule 10 et arriver a l'avant du vehicule 10; a cet
endroit, les antennes 56 et 58 detectent ce signal de commande
arriere, parasite 59, ce qui engendre un probleme de confusion de
signaux de commande, important, pour assurer la commande du vehicule
10 Il est souhai- table que le vehicule 10 ne reponde qu'au courant 62
du signal a l'avant et non au courant 59 du signal prove- nant de
l'arriere -
Les antennes 56 et 58 a l'avant du vehicule 10 repondent a tout
courant de signal d'amplitude suffisan- te et qui passe au voisinage
des antennes 56 et 58 Il y a un emetteur de signaux d'ordre 72 a
l'avant du vehi- cule 10 et qui fournit un courant de signal d'ordre
de vitesse de consigne 62 au canton avant 64 occupe par la partie
avant du vehicule 10 pour definir le fonctionne- ment du vehicule 10
Toutefois pour permettre un passage du vehicule dans les deux sens sur
la voie, il y a au moins un emetteur de signaux d'ordre, arriere 74
donnant le courant de signal 59 a l'arriere du vehicule 10 et t 25223
4 injectant un signal de commande de vitesse de securite 59 (signal de
vitesse nulle) dans le canton arriere 60 occupe par la partie arriere
du vehicule 10 pour eviter que le vehicule ne tente de reculer
Lorsqu'un ou plu- sieurs des patins de collecteur arriere 68 et 70
presen- tent une impedance relative elevee correspondant a un quart
d'ohm et en particulier lorsque le vehicule est a cheval sur les
jonctions isolees 50 et 52 prevues dans le rail de signaux 46 et le
rail de mise a la masse 42, les patins arriere 68 et 70 qui sont
relies par le conduc- teur 76 peuvent ne pas fonctionner comme voulu
pour court- circuiter le courant de signal de commande arriere 59 Le
conducteur 76 est relie a la liaison de mise a la masse 79 du corps de
la cabine du vehicule 10 Le rail de mise a la masse 42 est muni d'une
liaison de mise a la masse par exemple les liaisons 80 ou 82 entre
chaque paire de jonctions isolees 50 et 52 En fait, on est en presence
d'un effet de division de tension du signal; le courant du signal
arriere 59 du canton arriere 60 peut alors par- courir une variante de
chemin comme par exemple repre- sente a la figure 2 en passant par la
connexion 78 (cabi- ne du vehicule) et en sortant par l'un des patins
collec- teurs avant comme par exemple le patin-collecteur 44 cooperant
avec le rail 42 (voir figure 2) et arrivant dans le canton avant 64
au-dela de l'antenne 58, puis par la connexion de mise a la masse 80
et revenant a la con- nexion de mise a la masse 82 du canton arriere
60 relie a l'emetteur 74.
La figure 3 montre un premier mode de realisation de l'invention
correspondant a un systeme a cantons mul- tiples comportant des
impedances 90, 92 presentees sous la forme d'inductances prevues sur
chaque vehicule 10.
Si l'un des patins de collecteur arriere 68 ou 70 pre- sente une
impedance exceptionnellement elevee, il en re- sulte un effet de
division de tension qui peut se traduire par le passage d'une partie
du courant de signal 59 du canton arriere a travers la connexion 78 de
la caisse du vehicule et vers le canton avant 64 comme represente a la
figure 2 Toutefois grace a l'addition des impedances 90 et 92, ce
montage double les inductances pour les cou- rants de signaux passant
entre la connexion arriere 76 entre les patins de collecteur 68 et 70
et la connexion avant 94 entre les patins de collecteur 48 et 44 Ce
mon- tage du circuit evite que le courant de signal arriere, 59 gene
en apparaissant dans le canton 64 du signal avant et eventuellement
dans les antennes 56 et 58 de reception de signal dans le vehicule
suivant la position de la con- nexion de mise a la masse 80 du rail de
masse 42 du can- ton de signal avant 64 Le montage des elements
d'impe- dance 90 et 92 (ou plus simplement les impedances) est tel que
le double de l'impedance de signal presente par ces elements
d'impedance soit disponible en relation avec le passage du courant de
signal arriere 59 entre les con- nexions 76 et 94 mais que seulement
la moitie de cette impedance totale soit presente pour les courants
d'erreur en relation avec la connexion de mise a la masse 96 du corps
du vehicule De facon plus detaillee, dans une application pratique de
l'invention, on a utilise les elements d'inductance 90 et 92 ayant une
impedance d'en- viron 38 ohms pour une frequence de 5 k Hz et
d'environ 76 ohms pour une frequence de 10 k Hz, ce qui correspond a
la plage pratique des frequences des signaux du cou- rant de signal
avant 62 et du courant de signal arriere 59; les connexions 76 et 94
etaient separees l'une de l'autre par une impedance de 75 a 150 ohms
pour les frequences du signal de voie Ce montage se traduit par le
court-circuit du courant de signal arriere 59 entre les collecteurs 68
et 70 comme represente a la figure 3 cela se traduit essentiellement
en ce que la plus grande partie du courant de signal 59 ne passe pas
par le corps du vehicule dans la connexion de masse 80, si bien que
les antennes 56 et 58 ne detectent pas la presence du courant 59 du
signal arriere.
La figure 4 montre le montage du circuit du chemin de fuite pour le
courant 59 du signal arriere lui permet- tant de passer dans le corps
de deux vehicules accouples et 102 et se trouvant dans une position
enjambant les jonctions isolees 50 et 52, si bien que le courant 59 du
signal arriere passe de la connexion 104 du corps du vehicule 102 a la
connexion 106 du corps du vehicule a travers la connexion 107 de
l'attelage des vehicu- les et a l'avant de la cabine avant 100 a
l'endroit o les antennes 56 et 58 peuvent detecter le courant 59 du
courant du canton de signal arriere Le courant de signal 62 du canton
de signal avant 64 est represente comme etant court-circuite par les
patins 108 et 110 de collec- teur du vehicule avant 100.
Il est a remarquer que l'une des raisons de la con- nexion 112 entre
les patins de collecteur 108 et 110 est de courtcircuiter le courant
de signal 62 du canton 64 comme represente a la figure 4 pour indiquer
que le can- ton avant 64 est occupe par le vehicule 100.
Selon la figure 4, a titre d'exemple, on suppose que le patin de
collecteur 114 du second vehicule 102 presente une impedance plus
elevee que celle du patin de collecteur 116, ce qui donne un effet de
diviseur de ten- sion, de sorte que le courant 59 du canton arriere 60
traverse les connexions de mise a la masse 104 et 106 du corps du
vehicule et par la connexion d'attelage 107 pour arriver a l'avant du
vehicule 100 a la connexion de mise a la masse 80 du canton avant 64,
puis en retour jusqu'a la connexion de mise a la masse arriere 82 du
canton arriere 60 de facon a fermer le chemin du circuit de fui- te
genant du courant 59 de l'emetteur 74.
La figure 5 montre le montage des elements d'impe- dance 118 et 120
dans la connexion 104 de mise a la masse du corps du vehicule et des
elements d'impedance 122 et 124 dans la connexion de mise a la masse
106 de la cabine du vehicule selon la presente invention de facon que
le courant 59 du bloc de signal arriere 60 soit plus efficacement
court-circuite par la connexion 126 prevue entre les patins de
collecteur arriere 114 et 116 Cela garan- tit que le courant 59 du
signal arriere ne passe pas ou pratiquement que suivant une tres
faible intensite a tra- vers les connexions d'impedance plus elevee du
corps des cabines 100 et 102 des vehicules et dans le canton avant 64
la o les antennes 56, 58 devant le vehicule avant 100 pourraient
autrement detecter le courant 59 du signal d'ordre arriere provenant
du bloc arriere 60.
Dans un systeme a voies a multiples cantons de si- gnaux, ayant
certains petits cantons de signaux et cer- tains grands cantons de
signaux, un train a deux vehicu- les tel que celui represente a la
figure 4 peut etre a cheval sur un ou plusieurs cantons de signaux,
les patins de collecteur avant du premier vehicule 100 cooperant avec
le canton avant 64 et les vehicules 100 et 102 etant a cheval sur au
moins un second canton moyen et les patins de collecteur arriere du
dernier vehicule 102 se trouvant au niveau d'un troisieme canton a
l'arriere du second canton Chaque ensemble de patins collecteurs de
shunt peut engendrer un effet de division de tension et entrai- ner
une confusion au niveau des signaux.
La figure 6 montre un chemin de courant de fuite prevu pour un systeme
a un seul canton; l'emetteur 150 donne un courant 152 de signal de
commande dans la direc- tion avant a un canton 154 dans lequel la
cabine de vehi- cule 156 fonctionne comme une navette avancant et
reculant dans le seul canton de signal 154 Lorsqu'un patin de col-
lecteur arriere tel que le patin de collecteur 163 coope- rant avec le
rail de masse 158 presente une impedance plus elevee, que le patin de
collecteur 161 cooperant avec le rail de signal 162, il peut en
resulter un effet de diviseur de tension Le courant 153 du signal de
commande arriere peut traverser le rail de signal 162 a travers le
patin de collecteur 161 et la connexion 164 ainsi que la connexion 165
de mise a la masse pour arriver au patin de collecteur 156, puis a
travers le rail de mise a la masse 158 au rail de masse 168 et par la
masse 166 en retour a travers le rail de masse 158 jusqu'a l'emetteur
151 Il en resulte que l'antenne 170 voit le signal arrie- re 153, ce
qui peut provoquer une confusion dans la com- mande 174 du train par
le vehicule 156.
La figure 7 montre un second mode de realisation de l'invention
applique a un systeme de voies a canton uni- que, des elements
d'impedance etant relies a chaque con- nexion de mise a la masse 182,
184, 186 et 188 en rela- tion en particulier avec les parties
d'extremite du can- ton 154 et en relation avec au moins une connexion
de mise a la masse directe 180 approximativement au milieu du canton
154 En fait, des connexions de masse ayant une impedance plus elevee
sont prevues pour chacune des con- nexions de mise a la masse 182,
184, 186 et 188 par com- paraison avec la connexion de mise a la masse
180, rigide, directe dont l'impedance est plus faible De cette facon,
le courant 152 de signal de l'emetteur 150 est effective- ment
court-circuite par le patin de collecteur 160 relie au patin de
collecteur 156 par l'intermediaire de la con- nexion 167 de facon a
indiquer l'occupation du canton 154 par un vehicule et permettre aux
antennes 170 et 172 pla- cees en avant du vehicule 157 de se deplacer
dans la di- rection indiquee par la fleche 190 pour detecter correc-
tement le courant 152 du signal d'ordre sans avoir l'effet genant d'un
diviseur de tension du signal arriere comme expose a la figure 6.
La figure 8 montre une variante supplementaire de l'appareil de
commande de courant de la figure 3 compor- tant un premier element
d'impedance 200 branche en serie sur un second element d'impedance 202
pour donner une derivation 204 et un troisieme element d'impedance 206
branche en serie sur un quatrieme element d'impedance pour former une
seconde branche 210 d'un montage en pa- rallele d'un appareil de
courant de signal a impedance de facon a reduire ou eviter le passage
du courant de signal 59 du canton arriere 60 a travers le corps du
vehicule 10 et vers le canton avant 64, les antennes 56 et 58 etant
placees en avant du vehicule 10 lorsque celui- ci avance comme indique
par la fleche 54 en detection et risque d'etre gene par le courant de
signal 59 du canton arriere 60.
Chaque canton recoit un signal de commande a une extremite pour
commander les vehicules qui se deplacent dans ce bloc en direction de
cette extremite; le canton recoit en outre un signal de commande a
l'extremite oppo- see pour commander les vehicules se deplacant dans
ce can- ton dans la direction de l'extremite opposee Lorsque le
vehicule parcourt un canton determine d'une extremite a l'autre, il
est souhaitable que le vehicule reponde au signal d'ordre de vitesse
du canton en amont du vehicule et ne reponde pas au signal d'ordre du
canton en aval du vehicule Si les antennes de vehicule placees en
avant du vehicule detectent un quelconque signal d'ordre du canton
arriere ou d'un canton precedent, cela resulte d'un shunt non total
des Jeux de patins de collecteur arriere destines a court-circuiter le
courant du signal du canton arriere On peut rencontrer differentes
combi- naisons de chemins de courant de si-gnal de fuite a tra- vers
le vehicule laissant passer le courant de signal arriere shunte
incompletement vers l'avant du vehicule.
Les antennes du vehicule voient le ou les signaux de com- mande en
avant du vehicule et sont ainsi couplees aux
2522304- antennes avant Par exemple le canton avant peut donner un
signal d'ordre GO (deplacement) a 40 kilometres par heure et le canton
arriere peut, pour des raisons de secu- rite, fournir toujours un
signal de vitesse nul Les antennes du vehicule a l'avant de celui-ci
peuvent rece- voir chacune des signaux de 40 kilometres a l'heure et
des signaux de O kilometre al'heure, ce qui derange la commande du
fonctionnement du vehicule et se traduit par un arret du vehicule en
reponse a celui des deux signaux qui correspond a la plus grande
securite En outre, les chemins de courant de fuite du signal arriere
varient suivant la position des connexions de mise a la masse 80 et 82
representees a la figure 4 et en relation avec la position du
vehicule.
Selon la figure 1, un montage de distribution d'alimentation selon
l'art anterieur consiste a prevoir les rails d'alimentation avec un
rail de masse 42 et un rail de transmission de signaux 46 au-dessus de
la bride superieure 34 d'une poutre centrale de guidage 36 placee
entre les voies 38 et 40 Le vehicule 10 comporte un essieu de roues
avant et un essieu de roues arriere, cha-
* cun ayant un appareil a patins collecteurs de distribution
d'alimentation comme represente a la figure 1 Dans un canton
determine, le signal d'ordre de vitesse de consi- gne destine au
vehicule est fourni au canton en avant du vehicule. Selon la figure 2,
le patin de collecteur avant 44 coopere avec le rail de mise a la
masse 42 et le patin de collecteur avant 48 coopere avec le rail de
signal 46 ces patins sont reunis par une connexion 47 Le patin de
collecteur arriere 70 qui coopere avec le rail de mise a la masse 42
et le patin de collecteur arriere 68 qui coo- pere avec le rail de
transmission de signal 46 sont reu- nis de facon analogue par une
connexion 76 Les deux con- nexions 47 et 76 sont reunies entre elles
et au corps du vehicule 10 mis a la masse,, ce qui est represente par
la connexion 78 et est a son tour reliee a la masse 79 du vehicule Le
rail de masse 42 et le rail de transmission. de signal 46 ont des
sections de jonction 52 et 50, iso- lees, respectives, assurant
l'isolation du canton comme cela est necessaire pour permettre la
transmission de differents signaux d'ordre de vitesse pour le canton
avant 64 et le canton arriere 60 La longueur de chaque canton peut
varier en fonction des courbes des pentes des gares ou autres elements
de la voie.
Selon la figure 2, le vehicule mobile 10 enjambe periodiquement les
Joints isoles 50 et 52 entre le canton avant 64 et le canton arriere
60 successifs Si l'on sup- pose que pour une raison quelconque le
contact de glisse- ment entre le patin de collecteur arriere 70 et son
rail de mise a la masse correspondant 42 presente une impedan- ce
anormalement elevee, superieure a l'impedance de l'au- tre patin de
collecteur 68 de l'essieu arriere du meme vehicule, l'origine pouvant
etre l'encrassage du-rail ou le fait que le patin de collecteur 70
s'est ecarte en realite en rencontrant un obstacle, l'impedance de
contact normale du patin de collecteur 70 et de son rail corres-
pondant 42 peut etre inferieure a un dizieme d'ohm Tou- tefois etant
donne l'encrassage du rail, cette impedance de contact peut etre
differente et atteindre plusieurs ohms Cela engendre un ou plusieurs
chemins de courant de fuite, genants, pour le courant 59 du signal
arriere comme le montre la figure 2 qui arrive alors devant le
vehicule 10 en relation avec le courant 62 du signal d'ordre avant Ce
chemin de retour du courant 59 du signal arriere de fuite se fait a
travers le chemin de mise a la masse Le courant du signal d'ordre
normal peut etre de l'ordre de 200 m A (milliamperes) et le courant du
signal de fuite peut varier entre 20 m A et atteindre jusqu'a 150 m A
Le systeme de commande du vehicule 11 comporte un
* 2522304 amplificateur de signal d'entree couple aux antennes avant
56 et 58 et cooperant avec a detecter ce courant 59 de signal arriere
du chemin de fuite genant, en avant du vehicule 10 la o le systeme de
commande Il repond aux signaux. Les elements d'impedance 90 et 92
comme represente ala figure 3 et qui correspondent a la presente
invention, reduisent le courant 59 du chemin de fuite arriere vers
l'avant du vehicule 10 sans deranger les connexions de mise a la masse
rigides 80 et 82 liees a des courants d'incident excessifs provenant
du vehicule vers la masse
96 du vehicule et assurant la securite des passagers.
Pour un systeme a cantons a signaux multiples tel que celui represente
a la figure 3, les elements d'impe- dance 90 et 92 etant portes par la
cabine de vehicule 10, les elements ne risquent pas d' etre endommages
par un patin de collecteur, detache et sont plus faciles a veri- fier
et a entretenir dans le cadre d'inspection d'entre- tien regulierement
planifie pour chaque vehicule par exemple chaque Jour ou chaque mois
suivant le cas Chaque element d'impedance 90 et 92 peut etre controle
au moment de l'entretien pour verifier si la connexion electrique
96 avec le corps du vehicule est bonne.
Selon les figures 3 et 5, au moins un element d'im- pedance est prevu
dans le circuit de signal de commande pour interdire le passage du
signal de commande arriere 59 genant Deux elements d'impedance peuvent
etre prevus sur chaque cabine de vehicule comme represente aux figu-
res 3 et 5 constituant deux inductances en parallele cor- respondant a
la moitie chacune de l'impedance totale pour les courants d'incident
vers la masse du vehicule assu- rant la securite des passagers; deux
inductances en serie sont prevues et presentent une valeur double de
l'impedan- ce liee au courant 59 du signal de canton arriere genant.
Selon la figure 6, lorsqu'un vehicule 159 parcourt
252230 '4 un canton 154 dans la direction de la fleche 149, le signal
d'ordre du vehicule est detecte par les antennes et 172 montees en
avant de l'essieu avant L'essieu avant comporte une connexion 164 qui
relie le patin 156 cooperant avec le rail de mise a la masse 158 et le
patin de collecteur 160 cooperant avec le rail de signal 162 pour
assurer le court-circuit pour le signal d'ordre en- tre le rail de
mise a la masse 158 et le rail de signal
162 Cela evite que le recepteur de signal 157 de l'ex- tremite arriere
du canton 154 pour detecter la presence du courant 152 du signal
d'ordre et etablir que le vehi- cle 156 occupe le canton 154 Les
patins de collecteur 156, 160, 161 et 163 a la figure 6 representent
les patins de collecteur correspondants, associes au rail de masse 158
et au rail de signal 162 pour les essieux avant et arriere respectifs
du vehicule 156 et la connexion 165 entre l'essieu avant et l'essieu
arriere represente le corps de vehicule conducteur et mis a la masse.
Dans le cas d'un montage a un seul canton de signal du systeme a
navette de la figure 6, le signal d'ordre de vitesse de consigne 152
est fourni au canton 154 en avant du vehicule 156 Un second signal
d'ordre d'arret 153 est fourni par l'emetteur 151 au canton 154
derriere le vehicule 156 pour eviter que levehicule ne rencontre le
tamponnoir a l'extremite de la voie lorsqu'il atteint la gare gauche
169 a la fin de sa course dans le sens de l'avance Si les signaux de
direction inverse et directe changent maintenant pour un ordre de
vitesse pour ce qui etait la direction inverse de facon que le
vehicule se deplace vers la droite et si pour une raison quelcon- que
la commande de train 174 n'a pas inverse le sens de fonctionnement du
moteur pour changer la direction de deplacement du train, il pourrait
en resulter un fonction- nement errone du vehicule Si l'emetteur de
signal 150 correspondant a une direction transmet un signal d'ordre de
vitesse, l'emetteur de signal 151 de l'autre direc- tion transmet un
signal d'ordre d'arret pour assurer la securite des passagers Dans un
tel systeme a rails a un seul canton, chaque rail comporte plusieurs
sections en pratique avec des joints de dilatation de liaison pour
permettre les dilatations et les retraits en fonction de la
temperature Pour chaque joint de dilatation, il est prevu un
conducteur de connexion assurant la liaison electrique au niveau de la
jonction; ce conducteur peut etre detache, ce qui modifie l'integrite
de l'une des connexions de misea la masse de securite par exemple la
connexion 166 ou la connexion 168 des sections respecti- ves Pour
cette raison, il est preferable comme repre- sente a la figure 6
d'avoir un ensemble de connexions de mise a la masse 166, 168 espacees
En pratique, les an- tennes avant 170 et 172 sont prevues pour
travailler de facon differentielle et supprimer les courants de bruit
allant dans la meme direction dans les rails; ces an- tennes
travaillent de facon additive pour les courants de bruit circulant
dans la direction opposee.
A la figure 7, il est prevu un systeme de voies a un seul canton
permettant une navette de passagers entre deux positions et comportant
une connexion de mise a la masse 180, rigide et plusieurs connexions
de mise a la masse 182, 184, 186, 188 non rigides aux extremites du
canton et vers les gares 169 et 171 La connexion de mise a la masse
180 rigide se compose d'un cable en copper de dimensions relativement
importantes et d'impedance tres faible; les connexions de mise a la
masse non rigides sont constituees par un element d'impedance
additionnel 181 prevu dans chacune des connexions de mise a la masse
non rigides Comme le rail de mise a la masse 158 et le rail de
transmission de signaux 162 sont prevus sur la bride superieure de la
poutre de guidage centrale selon la figure 1 et que cela constitue la
mise a la masse electrique principale du systeme, les elements
d'impedan- ce 181 sont places au-dessus de cette poutre de guidage et
en fonction des rails d'alimentation prevus au-dessus de la poutre de
guidage de facon a ne pas avoir d'inter- ference avec le
fonctionnement en prise de courant pour les patins de collecteur de
puissance se deplacant le long des rails d'alimentation lorsque le
vehicule 156 se deplace le long de la voie Si un patin de collecteur
porte par le vehicule tel que par exemple le patin de collecteur 156
se desserre et se detache par rapport a sa position normale, ce patin
de collecteur 156, mobile peut endommager les elements d'impedance 181
places au-dessus de la poutre de guidage et les connexions de mise a
la masse selon la figure 7.
La figure 7 montre un systeme a rails a un seul can- ton avec une mise
a la masse 180 rigide vers le milieu du canton et un ensemble de mises
a la place non rigides 182 et 184 ainsi que 186 et 188 situees pres
des gares d'ex- tremite 169 et 171 au-dela de la distance de
deplacement normale du vehicule Les elements d'impedance 181 des con-
nexions 182, 184, 186 et 188 peuvent facilement se con- troler et se
proteger par rapport au vehicule passant sur ceux-ci de facon que les
vehicules n'interferent pas avec le fonctionnement des connexions de
mise a la masse et que les positions de chargement et de dechargement
les plus importantes des passagers dans les gares soient tota- lement
protegees contre tout courant accidentel par la connexion de mise a la
masse 176 du corps du vehicule 159. Un exemple pratique d'elements
d'impedance comme represente aux figures 3, 5, 7, 8 avec des
frequences de signaux d'environ 5 a 10 k Hz et ayant la possibilite de
laisser passer des courants d'incident de systeme est l'inductance
Model N O CL 12-24 fabriquee et diffusee par la Societe Signal
Transformer Company a Inwood, New York 11696 Ce dispositif donne une
faible valeur d'impedance pour une frequence de 60 Hz et une valeur
elevee, satis- faisante pour l'impedance au-dessus de la frequence de
signaux d'ordre de 5-10 k Hz Cette inductance presente une valeur L
egale a 1,2 m H (millihenry), une resistance continue de 0,013 ohm,
une impedance de 0, 465 ohm a Hz, une impedance egale a 37,69 ohms a 5
k Hz et une impedance de 75,38 ohms a 10 k Hz L'impedance vehicule/
masse a la frequence de 60 Hz est normalement egale a 0,233 ohm et le
cas le plus defavorable avec un incident de choc de l'inductance et un
enroulement de la seconde inductance d'arret, ouvert est egalea 0,930
ohm.
Claims
_________________________________________________________________
1) R E V E N D I C A T I O N S ) Appareil de signaux pour un
vehicule(l O) ayant une extremite avant munie d'une antenne de
detection (56,58) de signaux et u 1 ie extremitro arriere et cooperant
avec une voie ayant un element de voie conducteur relie a la masse
(45) cet appareil comportant un premier et un second rails (46) de
transmission de signaux couples a un premier emetteur de signaux (72)
pour donner un premier courant de signal de com- mande (62) dans un
premier chemin conducteur pour induire electromagnetiquement un
premier signal a l'avant du vehi- cule, le premier et le second rails
etant couples a un second emetteur(74) pour donner un second courant
de signal de commande, (59) dans un second chemin conducteur pour
induire de facon electromagnetique un second signal a l'arriere du
vehicule, le vehicule repondant a un courant de rail de signal de
commande a l'avant du vehicule au-dessus d'un seuil determine et un
premier circuit conducteur, appareil caracterise en ce qu'il comporte
un premier col- lecteur de signaux monte a l'avant du vehicule et
donnant une connexion de contact d'impedance faible, normale en- tre
le premier et le second rails de transmission de signaux, un second
collecteur de signaux porte par l'ex- tremite arriere du vehicule et
donnant une connexion de contact d'impedance faible, normale entre le
premier et le second rails de transmission de signaux, une impedance
etant branchee dans le premier et le second chemins con- ducteurs et
court-circuite electriquement le premier et le second collecteurs de
signaux pour reduire l'un des chemins de signaux de commande dans le
second circuit en- dessous du seuil predetermine.
2) Appareil selon la revendication 1, caracterise en ce que le premier
circuit de commande (62) fonctionne de facon a laisser passer le
second signal de commande de l'arriere (59) ver leavant du vehicule
lorsque le second con- ducteur de signaux presente une impedance
superieure a l'impedance normale faible et le moyen assurant l impe-
dance est branche dans le premier circuit conducteur pour reduire le
second signal de commande en-dessous du seuil predetermine. 30)
Appareil selon la revendication 1, caracterise en ce que le premier
courant du signal de commande(62) a l'avant du vehicule depasse le
seuil predetermine pour definir le fonctionnement du vehicule. )
Appareil selon la revendication 1, caracterise en ce que le vehicule
comporte une antenne de commande(56,58) de signaux placee en avant du
premier collecteur de signaux et repondant au courant de commande de
signaux a l'avant du premier collecteur de signaux. ) Appareil selon
la revendication 1, caracterise en ce que le moyen assurant
l'impedance est branche dans le second circuit (59) conducteur pour
reduire le second signal de commande a l'avant du vehicule endessous
du seuil predetermine. ) Appareil selon la revendication 1,
caracterise en ce que le vehicule(l O) utilise une puissance de
propulsion d'une premiere frequence et un second courant de commande
de signal ayant une seconde frequence plus elevee et le moyen donnant
l'impedance est choisi de facon a presenter pour la seconde frequence
une impedance superieure a celle pour la premiere frequence. 7)
Appareil selon la revendication 1, caracterise en ce que le
vehicule(-O) utilise un courant de puissance basse frequence en
relation avec des frequences plus elevees pour le premier et le second
signal de commande de facon que l'impedance du moyen donnant
l'impedance soit superieure pour le premier et le second signal de
commande.) Procede pour produire un signal de commande determinant le
fonctionnement d'un vehicule ayant une extremite avant et une
extremite arriere et qui se deplace vers l'avant le long d'une voie
qui est au potentiel de masse, la voie comportant une paire de rails
de signaux pour un premier signal de commande a l'avant (62) du
vehicule (10) et un second signal de commande (59) a l'arriere du
vehicule (10) procede, caracterise en ce qu'on realise un premier cir-
cuit basse imyedance a l'avant du vehicule entre la paire de rails de
transmission de signaux (46) on etablit un second circuit basse
impedance a l'arriere du vehicule (10) entre la paire de rails de
transmission de signaux, on etablit un premier circuit conducteur a
travers le vehi- cule entre le premier et le second circuits basse
impe- dance, on etablit un second circuit conducteur de l'un des rails
de transmission du signal vers le potentiel de la masse et on etablit
un element d'impedance dans l'un des premier et second circuits
conducteurs, la valeur de l'impedance liee a chacun des deux premier
(62) et second signauy (59) de commande pour eviter que le second
signal (59) de commande ne regle le fonctionnement du vehicule. )
Procede selon la revendication 8, caracterise en ce que le vehicule
(10) presente une frequence d-'alimenta- tion de propulsion inferieure
aux frequences superieures du premier et du second signal de commande
et l'element d'impedance est prevu dans le premier circuit
conducteur(62) pour eviter que le second signal-(59 and #x003E; de
commande de frequence plus elevee, a l'arriere du vehicule (10) ne
commande le fonc- tionnement de ce vehicule. ) Procede selon la
revendication 8, caracterise en ce que l'element d'impedance est prevu
dans le second circuit conducteur pour eviter que le second signal de
commande,(59) ne regle le fonctionnement du vehicule.
? ?
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