[0001] La présente invention concerne un procédé de contrôle d'un véhicule ferroviaire circulant
en conduite automatique sur une voie ferrée partagée en zones de transmission, éventuellement
indépendantes des cantons définis pour les circuits de voie (tout au moins, lorsque
ceux-ci- sont du type "sans joïnt"). On connait le dispositif de transmission d'informations
par les rails d'une voie à destination de véhicules ferroviaires circulant sur cette
voie, décrit dans le brevet français 2 431 409. Ce dispositif comporte :
- sur la voie, pour chaque zone de transmission d'informations :
• un générateur de signaux alternatifs à une fréquence déterminée qui constitue la
fréquence porteuse des informations à transmettre aux véhicules, cette fréquence étant
choisie à l'extérieur des bandes de fréquences utilisées dans les circuits de voie,
o un modulateur de ces signaux,
. un organe de commande du modulateur de manière que ces signaux soient modulés en
fonction des informations à transmettre,
• au moins une spire conductrice isolée disposée en forme de cadre entre les deux
files de rails, près de l'extrémité aval de la zone de transmission d'informations,
• un transformateur adaptateur d'impédance et de séparation de circuits dont le primaire
reçoit les signaux modulés et dont le secondaire est relié aux bornes de la spire
en forme de cadre,
. deux circuits résonnants, accordés sur la fréquence porteuse, branchés entre les
deux files de rails, l'un à l'extrémité aval et l'autre à l'extrémité amont de la
zone de transmission d'informations,
- à bord de chaque véhicule, des moyens de réception accordés sur la fréquence porteuse
des informations. Le procédé de contrôle selon l'invention, met en oeuvre un tel dispositif
qui, outre ses fonctions de transmission d'informations, présente l'avantage de permettre
la détection d'un véhicule circulant dans une zone de transmission déterminée par
l'adjonction d'un nombre limité de composants.
[0002] Selon l'invention, le récepteur, embarqué à bord du véhicule ferroviaire est connecté
à un détecteur de variation de tension lui permettant de détecter précisément son
passage au-dessus des éléments transversaux de la spire conductrice disposée entre
les deux files de rails ; en plus, un émetteur accordé sur une seconde fréquence est
également embarqué et, est disposé de manière à induire un courant dans les files
de rails et, par suite, dans la spire conductrice de manière à entraîner des variations
de la tension induite dans la spire, deux autres circuits résonnants accordés sur
cette seconde fréquence étant branchés entre les deux files de rails ensemble avec
les deux premiers. Les variations de la tension alternative d'alimentation de la spire
constituent en outre une information redondante négative de la présence d'un véhicule
sur la zone de transmission. Ce procédé présente notamment l'avantage d'utiliser des
dispositifs existants et se superposant aux circuits de voie conventionnels. En outre,
il permet d'assurer, à bord du véhicule, les corrections nécessaires des compteurs
kilométriques dont la précision est requise en pilotage automatique, et de délivrer,
au poste central de commande, des informations permettant de localiser tout véhicule
à tout instant sur une voie, avec redondance des informations, ce qui est très important
si l'on veut réduire la distance entre chaque véhicule.
[0003] L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de
celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un
mode de réalisation donné à titre non limitatif et à laquelle une planche de dessin
est annexée.
[0004] Les figures 1 et 2 représentent schématiquement un dispositif mettant en oeuvre le
procédé conforme à l'invention, dispositif respectivement installé au sol et embarqué
dans le véhicule ferroviaire.
[0005] En référence maintenant aux figures, le sens de cheminement des véhicules ferroviaires
sur les rails 1 et 2 de la voie ferrée est indiqué par la flèche 3.
[0006] Indépendamment des cantons définis pour les circuits de voie utilisés notamment pour
le pilotage manuel des véhicules ferroviaires, si les circuits de voie sont du type
"sans joint" ou à l'intérieur des cantons si les circuits de voie sont du type "à
joints", des zones de transmission d'informations sont définies par une succession
de shunts 4,5 constitués par des circuits résonnants conventionnels, accordés sur
les fréquences utilisées pour la transmission et le contrôle, fréquences qui seront
choisies hors des bandes de fréquences utilisées pour les circuits de voie.
[0007] Une spire 6 est disposée entre les files de rails 1 et 2 à proximité immédiate du
shunt avala Cette spire 6 est alimentée par un circuit émetteur comportant un générateur
7 de signaux alternatifs servant d'onde porteuse aux informations à transmettre,connecté
à un modulateur 8. Les signaux modulés sont appliqués à la spire 6 par l'intermédiaire
d'un transformateur 9 jouant le rôle d'adaptateur d'impédance et de séparateur de
circuits.
[0008] La spire 6 induit donc dans les rails, un signal alternatif qui va être capté à bord
du véhicule ferroviaire 16 entrant dans la zone de transmission, au moyen de la partie
récepteur des deux émetteurs-récepteurs 10 et 11 dont il est pourvu en aval de ses
roues avant 12, 13 formant shunt par l'intermédiaire de l'essieu 14. L'utilisation
de deux émetteurs-récepteurs est avantageuse pour permettre un fonctionnement en mode
différentiel en réception,donc plus sûr, des appareils de bord. Inversement, la partie
émettrice des émetteurs-récepteurs 10, 11 embarqués, émet en permanence un signal
alternatif qui est induit dans les rails 1, 2 et, de ce fait, capté par la spire 6.
Un générateur 15 de signal alternatif est embarqué à cet effet.
[0009] Le fonctionnement du dispositif de contrôle est le suivant :
Lorsqu'un véhicule ferroviaire 16 entre dans la zone de transmission représentée,
c'est-à-dire lorsque son premier essieu a dépassé les shunts amont 5, 6 de la zone,
son approche est détectée, d'une part positivement grâce au signal émis par la partie
émettrice des émetteurs-récepteurs 10, 11 embarqués à bord du véhicule 16o Ce signal est induit dans la spire et, est détecté et amplifié par l'amplificateur
18 fonctionnant en logique positive.
[0010] D'autre part, une limitation contrôlée du courant délivré par le générateur au sol,
permet, outre la protection de l'appareillage,de faire chuter la tension d'alimentation
de la boucle à l'approche du véhicule ferroviaire. Un détecteur 17 connecté entre
les files de rails au droit de la spire, utilise avantageusement cette propriété pour
délivrer une information négative de présence de véhicule.
[0011] La combinaison de ces deux informations positives et négatives de présence de véhicule
permet à un dispositif au sol d'interrompre éventuellement l'émission dans le canton
de transmission, et d'émettre dans le canton aval tout en assurant la continuité de
la transmission pour les récepteurs embarqués.
[0012] Lorsque la tête du véhicule ferroviaire 16 passe au-dessus de chacune des parties
transversales de la spire 16, les récepteurs embarqués sont à même de les détecter
avec précision, et de permettre au véhicule ferroviaire de corriger sa localisation.
Inversement, le passage des émetteurs embarqués au dessus de la spire permet au dispositif
au sol, de détecter avec précision la position du véhicule ferroviaire. Ces informations
logiques sont transmises respectivement au sol à un poste central de contrôle 20 non
représenté, et, à bord, à une unité locale de pilotage 21. Avec un tel procédé, les
informations émises sur une zone déterminée ne sont valables que pour le train circulant
sur cette zone puisque la présence même du train empêche les signaux de se propager
derrière lui. En effet, du fait qu'il n'y a pas de diaphonie longitudinale possible,
on peut n'utiliser au sol qu'une seule fréquence pour alimenter les différentes spires
6 d'une même voie ferrée. Dans le cadre de la redondance des informations de contrôle,
il est avantageux en outre de prévoir, en queue de train, un émetteur complémentaire
fonctionnant en permanence, mais dont l'émission ne sera perçue sous la forme d'une
tension induite dans la spire, que pendant le passage de la queue dudit véhicule au-dessus
de la spire. Cette information, venant s'ajouter aux diverses informations telles
que la détection de l'approche dans la zone aval suivante, par les deux moyens précédemment
décrits, fournira notamment une redondance du signal de libération de la zone de transmission.
Bien que seul un mode de réalisation de l'invention ait été décrit, il est évident
que toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans le même esprit, ne sortirait
pas du cadre de la présente invention.
1o Procédé de contrôle à sécurité intrinsèque d'un véhicule ferroviaire circulant en
conduite automatique sur une voie ferrée partagée en zones de transmission d'informations
bornées au moyen de shunts accordés sur les fréquences utilisées, une boucle conductrice
étant disposée entre les files de rails à proximité du shunt aval de la dite zone
et induisant des signaux alternatifs, dans les dites files de railsmodulés en fonction
des informations à transmettre au dit véhicule ferroviaire, lequel est équipé d'un
récepteur des dits signaux induits par la dite spire, caractérisé en ce qu'un détecteur
de variation de tension est connecté au dit récepteur (10, 11) embarqué de manière
à détecter avec précision le passage dudit récepteur au-dessus des éléments transversaux
de la dite spire (6), et que le dit récepteur est associé à un émetteur disposé de
manière à induire en permanence un signal alternatif dans les rails (1, 2) et, par
suite, dans la dite spire (6), les variations respectives de la tension induite dans
la dite spire (6) et de la tension d'alimentation de cette dernière constituant des
informations redondantes respectivement positive.et négative de la présence dudit
véhicule (16) dans la dite zone et de son passage au dessus de la dite spire (6).
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que les dits émetteur et récepteur
embarqués à bord dudit véhicule (16) sont au nombre de deux (10, 11) de manière à
fonctionner en mode différentiel en réception. 3. Procédé selon la revendication 1
caractérisé en ce qu'un émetteur additionnel est disposé en queue dudit véhicule (16)
de manière à délivrer une information redondante de libération de la dite zone.